JP6349611B2 - Hologram recording / reproducing device - Google Patents

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Description

本発明は、ホログラムを利用した情報記録や情報再生の処理を行なう際に、ホログラム記録媒体を透過することで発生する不要光を処理し得るホログラム記録再生装置に関するものである。   The present invention relates to a hologram recording / reproducing apparatus capable of processing unnecessary light generated by transmitting through a hologram recording medium when performing information recording or information reproducing processing using a hologram.

近年、大容量かつ高速な情報記録再生システムとしてホログラムメモリが注目されている。ホログラムメモリは、参照光・信号光と称される2つのコヒーレント光を干渉させ、生じた干渉縞を記録媒体に屈折率変化として記録・保持する。信号光は「ページデータ」と称される2次元データ画像により空間的に変調され、レンズを通して記録媒体へ照射される。   In recent years, a hologram memory has attracted attention as a high-capacity and high-speed information recording / reproducing system. The hologram memory causes two coherent lights called reference light and signal light to interfere with each other, and records and holds the generated interference fringes on the recording medium as a change in refractive index. The signal light is spatially modulated by a two-dimensional data image called “page data”, and is irradiated onto a recording medium through a lens.

このようなホログラムメモリにおいてさらなる高密度化・大容量化を可能とするため、参照光の条件(例えば記録媒体への入射角度、波長、あるいは波面など)を変化させることで、媒体の同一箇所に複数のページデータを多重して記録する多重記録技術が種々開発されている。多重記録の手法としてはこれまで様々なものが提案されている。入射角度を変えながら多重記録する角度多重方式はその代表的なものである(例えば下記特許文献1を参照)。   In order to further increase the density and capacity of such a holographic memory, it is possible to change the reference light conditions (for example, the incident angle, wavelength, or wavefront of the recording medium) to the same location on the medium. Various multiplex recording techniques for multiplexing and recording a plurality of page data have been developed. Various methods of multiplex recording have been proposed so far. A typical example is an angle multiplexing system that performs multiple recording while changing the incident angle (see, for example, Patent Document 1 below).

角度多重方式においては、参照光をガルバノメータミラーによって角度変更したり、あるいは参照光の軸と信号光の軸とを含む平面に対し垂直な軸線回りに記録媒体を回転させたりすることによって、参照光の記録媒体への進入角度を少しずつ変えながら複数のページデータをホログラムの形態で記録する。また再生時には、記録したときと同一条件の参照光を記録媒体へ照射することにより、記録媒体内部のホログラムにより光が回折し、再生光が得られる。これをカメラ等で撮影し復号することによって元の情報を読み出すことが可能となる。   In the angle multiplexing method, the reference light is changed by changing the angle of the reference light by a galvanometer mirror or by rotating the recording medium around an axis perpendicular to a plane including the reference light axis and the signal light axis. A plurality of page data are recorded in the form of holograms while gradually changing the approach angle to the recording medium. Further, at the time of reproduction, by irradiating the recording medium with reference light under the same conditions as when recording, the light is diffracted by the hologram inside the recording medium, and reproduction light is obtained. The original information can be read out by photographing and decoding this with a camera or the like.

図3は、例えば特許文献1にみられるような、典型的な角度多重方式によるホログラム記録再生装置の主要な光学系を示す図である。この図3を参照しながら、角度多重方式によるホログラム記録再生の概要を説明する。なお、図3に示す装置の各部材に付された符号は、後述する図1の装置の対応する各部材に付された符号に200を加えて表すものとする。   FIG. 3 is a diagram showing a main optical system of a hologram recording / reproducing apparatus using a typical angle multiplexing method as found in Patent Document 1, for example. With reference to FIG. 3, an outline of hologram recording / reproduction by the angle multiplexing method will be described. In addition, the code | symbol attached | subjected to each member of the apparatus shown in FIG. 3 shall add 200 to the code | symbol attached | subjected to each member of the apparatus of FIG.

図3に示すように、ページデータがSLM(Spatial Light Modulator:空間光変調器
)223に表示され、信号搬送光が空間的に変調されて信号光として出力される。信号光はFTL (フーリエ変換レンズ)210により集光され、開口絞り212により不要な高
周波成分が除去されたのちリレーレンズ220により記録媒体211に照射される。このとき同時に、参照光を記録媒体211の信号光照射位置に重ねて照射することで、光の干渉縞が生じ、この干渉縞模様の光の強弱に応じた屈折率変化が記録材料に誘起され、これがホログラムとして保持される。媒体材料としては光反応性有機材料(フォトポリマー)等がよく用いられている。
As shown in FIG. 3, page data is displayed on an SLM (Spatial Light Modulator) 223, and signal carrier light is spatially modulated and output as signal light. The signal light is collected by an FTL (Fourier transform lens) 210, and unnecessary high frequency components are removed by the aperture stop 212, and then irradiated to the recording medium 211 by the relay lens 220. At the same time, by irradiating the reference light superimposed on the signal light irradiation position of the recording medium 211, a light interference fringe is generated, and a change in the refractive index according to the intensity of the light of the interference fringe pattern is induced in the recording material. This is held as a hologram. As a medium material, a photoreactive organic material (photopolymer) or the like is often used.

記録媒体211に向かう記録時参照光は、ガルバノメータミラー219で反射角度が順次変更され、リレーレンズ220を介して記録媒体211に照射された際の入射角度が順次変更される。このように参照光入射角度を順次変化させながら、その都度、異なるページデータを記録媒体の一箇所へ重ね書きしていくことにより角度多重ホログラム記録が完了する。   The reflection angle of the recording reference light toward the recording medium 211 is sequentially changed by the galvanometer mirror 219, and the incident angle when the recording medium 211 is irradiated through the relay lens 220 is sequentially changed. As described above, the angle-multiplexed hologram recording is completed by sequentially overwriting different page data in one place of the recording medium while sequentially changing the reference light incident angle.

一方、再生時においては、参照光のみを記録媒体211の情報記録位置に裏面側から照射する。このとき、媒体内のホログラムにて光が回折し再生光が生じる。この後、イメージセンサ(カメラ)221で撮影された再生ページデータに対し補間処理、領域切出し処理、あるいはフィルタリング等の信号処理を施したのち、復調・エラー訂正することで元データを復元できる。   On the other hand, at the time of reproduction, only the reference light is irradiated to the information recording position of the recording medium 211 from the back side. At this time, light is diffracted by the hologram in the medium to generate reproduction light. Thereafter, the reproduction page data photographed by the image sensor (camera) 221 is subjected to signal processing such as interpolation processing, region extraction processing, or filtering, and then the original data can be restored by demodulation and error correction.

上記再生時の参照光照射方法は、再生時における参照光を、記録時における参照光とは位相共役となる方向から照射する、位相共役再生と称される手法である(例えば下記特許文献2を参照)。この位相共役再生の手法は、再生時の再生光光学系(リレーレンズ224、開口絞り212、FTL210およびPBS209)を記録時の信号光照射光学系と兼用できるので光学系を簡素化することが可能であり、さらには、信号光に重畳されていた光学系収差(ディストーション)を情報再生時に打ち消すことができるので、高品質な再生信号が得られるという利点を有している。   The reference light irradiation method at the time of reproduction is a technique called phase conjugate reproduction in which the reference light at the time of reproduction is irradiated from the direction that is phase conjugate with the reference light at the time of recording (for example, Patent Document 2 below) reference). In this phase conjugate reproduction method, the reproduction light optical system (relay lens 224, aperture stop 212, FTL 210, and PBS 209) at the time of reproduction can also be used as the signal light irradiation optical system at the time of recording, so that the optical system can be simplified. Furthermore, since the optical system aberration (distortion) superimposed on the signal light can be canceled at the time of information reproduction, there is an advantage that a high-quality reproduction signal can be obtained.

また、再生時の参照光は、ガルバノメータミラー232からリレーレンズ233を経由して記録媒体211のホログラムへ照射することにより、位相共役再生が行なわれる。この場合、再生光は記録媒体からリレーレンズ224、開口絞り212、FTL210およびPBS209を介してイメージセンサ(カメラ)221に到達する。   Further, phase conjugate reproduction is performed by irradiating the hologram of the recording medium 211 with reference light during reproduction from the galvanometer mirror 232 via the relay lens 233. In this case, the reproduction light reaches the image sensor (camera) 221 from the recording medium via the relay lens 224, the aperture stop 212, the FTL 210, and the PBS 209.

ところで、参照光が記録媒体へ照射されたのち、その大部分の光は記録または再生に寄与しない光として記録媒体を透過する(以後、「不要透過光」と称する)。この不要透過光をそのまま放置しておくと、光学系に配置されたミラー等で反射され、予期せぬ部位に照射され、後述する種々の不都合を引き起こす虞がある。   By the way, after the reference light is applied to the recording medium, most of the light is transmitted through the recording medium as light that does not contribute to recording or reproduction (hereinafter referred to as “unnecessary transmitted light”). If this unnecessary transmitted light is left as it is, it may be reflected by a mirror or the like arranged in the optical system and irradiated to an unexpected part, which may cause various disadvantages described later.

このような不要透過光による不都合については、下記特許文献3に開示された解決手法等が知られている。   For such inconvenience caused by unnecessary transmitted light, a solution technique disclosed in Patent Document 3 below is known.

特開2006−154163号公報JP 2006-154163 A 特開2010−129110号公報JP 2010-129110 A 特開2005−275061号公報JP 2005-275061 A

しかしながら、上述した特許文献3に記載された従来手法によれば、下述するような種々の不都合が生じる虞がある。
すなわち、情報記録時においては、記録媒体に近接配置された光吸収体の光吸収率が極めて高くなければ記録媒体の情報未記録箇所に不要透過光が照射されてしまい、フォトポリマーの重合反応が開始され、記録材料が本来の記録性能を発揮できなくなったり、記録媒体の情報記録中の箇所に不要透過光が照射され、二重参照光記録となり、記録したページデータの信号品質が劣化する等の虞がある。
However, according to the conventional method described in Patent Document 3 described above, there is a possibility that various disadvantages as described below may occur.
That is, at the time of information recording, unless the light absorption rate of the light absorber disposed close to the recording medium is extremely high, unnecessary transmitted light is irradiated to the information unrecorded portion of the recording medium, and the polymerization reaction of the photopolymer is caused. The recording material will not be able to demonstrate its original recording performance, or unnecessary transmission light will be irradiated to the part of the recording medium where information is being recorded, resulting in double reference light recording, and the signal quality of the recorded page data will deteriorate. There is a risk.

さらに、情報記録時において、不要透過光が信号光路中の光学部品にて散乱した場合、この散乱光が信号光に重畳され、ページデータの信号品質が劣化する虞がある。   Further, when information is recorded, if unnecessary transmitted light is scattered by the optical components in the signal light path, the scattered light is superimposed on the signal light, and the signal quality of the page data may be deteriorated.

また、情報再生時においては、記録媒体の情報再生中の箇所に不要透過光が照射されてしまい、2つ以上のページデータが同時に再生され、相互にクロストークノイズとなり信号品質が劣化する虞がある。   Further, at the time of information reproduction, unnecessary transmitted light is radiated to the portion of the recording medium where information is being reproduced, and two or more page data are reproduced at the same time, resulting in mutual crosstalk noise and deterioration in signal quality. is there.

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、情報記録や情報再生に寄与しない不要透過光を適切に処理し、不要透過光が予期せぬ部位に照射されて種々の不都合が生じる虞を良好に回避し得るホログラム記録再生装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and appropriately treats unnecessary transmitted light that does not contribute to information recording and information reproduction, and is likely to cause various inconveniences when unnecessary transmitted light is irradiated to an unexpected part. It is an object of the present invention to provide a hologram recording / reproducing apparatus that can be avoided.

本発明の角度多重ホログラム記録再生装置は、
光源から出射され、第1の偏光ビームスプリッタにより信号搬送光と参照光に分離され、情報の記録時においては、該信号搬送光が所望の情報を担持して信号光としてホログラム記録媒体の所定位置に照射されるとともに、分離された前記参照光が該所定位置に照射されることによって該所定位置に情報が記録され、情報の再生時においては、前記参照光のみを前記所定位置に照射して記録されている情報を読み出し、読み出された情報を撮像手段により撮像して情報が再生されるように構成され、
前記情報の記録時における記録用参照光と、前記情報の再生時における再生用参照光とは、第2の偏光ビームスプリッタにより偏光分離され、前記ホログラム記録媒体を挟んで互いに対向するような位置関係で該ホログラム記録媒体に照射される位相共役型とされたホログラム記録再生装置において、
前記情報の記録時にあっては、記録用参照光偏向角可変ミラーにより前記ホログラム記録媒体に照射された前記記録用参照光のうち、該ホログラム記録媒体を透過し、再生用参照光偏向角可変ミラーにて反射された記録用参照光透過光を吸収する光吸収部と、前記ホログラム記録媒体への参照光の入射角度の変化に拘らず、前記記録用参照光透過光が、前記光吸収部に入射するように前記再生用参照光偏向角可変ミラーによる参照光偏向角を制御する記録用参照光偏向角制御手段と、からなる記録用光吸収手段、
および、前記情報の再生時にあっては、前記再生用参照光偏向角可変ミラーにより前記ホログラム記録媒体に照射された前記再生用参照光のうち、該ホログラム記録媒体を透過し、前記記録用参照光偏向角可変ミラーにて反射された再生用参照光透過光を吸収する光吸収部と、前記ホログラム記録媒体への参照光の入射角度の変化に拘らず、前記再生用参照光透過光が、光吸収部に入射するように前記記録用参照光偏向角可変ミラーによる参照光偏向角を制御する再生用参照光偏向角制御手段と、からなる再生用光吸収手段、
のうち少なくとも一方の光吸収手段を備えたことを特徴とするものである。
The angle multiplexing hologram recording / reproducing apparatus of the present invention is
The light is emitted from the light source and separated into the signal carrier light and the reference light by the first polarization beam splitter. At the time of recording information, the signal carrier light carries desired information and serves as signal light at a predetermined position on the hologram recording medium. The information is recorded at the predetermined position by irradiating the separated reference light to the predetermined position, and when reproducing the information, only the reference light is irradiated to the predetermined position. The recorded information is read out, and the read information is picked up by the image pickup means so that the information is reproduced.
A positional relationship in which the recording reference light at the time of recording the information and the reproduction reference light at the time of reproducing the information are polarized and separated by the second polarization beam splitter and face each other with the hologram recording medium interposed therebetween In the hologram recording / reproducing apparatus in which the hologram recording medium is irradiated with the phase conjugate type,
During recording of the information, out of the recording reference light irradiated onto the hologram recording medium by the recording reference light deflection angle variable mirror, the recording reference light is transmitted through the hologram recording medium, and the reproduction reference light deflection angle variable mirror is transmitted. A light absorbing portion that absorbs the recording reference light transmitted light reflected by the light source, and the recording reference light transmitted light is incident on the light absorbing portion regardless of a change in the incident angle of the reference light to the hologram recording medium. Recording light absorbing means comprising recording reference light deflection angle control means for controlling the reference light deflection angle by the reproduction reference light deflection angle variable mirror so as to be incident,
During reproduction of the information, out of the reproduction reference light irradiated to the hologram recording medium by the reproduction reference light deflection angle variable mirror, the reproduction reference light is transmitted through the hologram recording medium and is recorded. Regardless of the change in the incident angle of the reference light on the hologram recording medium, the light absorbing portion that absorbs the reference light transmitted for reproduction reflected by the variable deflection angle mirror, A reproduction light absorbing means comprising: a reproduction reference light deflection angle control means for controlling a reference light deflection angle by the recording reference light deflection angle variable mirror so as to enter the absorption section;
Among these, at least one light absorbing means is provided.

また、前記情報の記録時において、前記ホログラム記録媒体に照射される前記記録用参照光の反射角を順次変更し、当該記録用参照光の前記ホログラム記録媒体への入射角度を順次変更しながら、この記録用参照光を前記ホログラム記録媒体の被照射部に重ねて照射する記録用参照光偏向角可変ミラーと、
前記情報の再生時において、前記ホログラム記録媒体に照射する前記再生用参照光の反射角を順次変更し、当該再生用参照光の前記ホログラム記録媒体への入射角度を順次変更しながら、この再生用参照光を前記ホログラム記録媒体の被照射部に重ねて照射する再生用参照光偏向角可変ミラーを備えることが好ましい。
Further, at the time of recording the information, sequentially changing the reflection angle of the recording reference light irradiated to the hologram recording medium, while sequentially changing the incident angle of the recording reference light to the hologram recording medium, A recording reference beam deflection angle variable mirror that irradiates the recording reference beam on the irradiated portion of the hologram recording medium; and
During reproduction of the information, the reflection angle of the reproduction reference light applied to the hologram recording medium is sequentially changed, and the reproduction reference light is sequentially changed while changing the incident angle of the reproduction reference light to the hologram recording medium. It is preferable to provide a reproducing reference beam deflection angle variable mirror that irradiates the reference beam on the irradiated portion of the hologram recording medium.

また、前記記録用光吸収手段および前記再生用光吸収手段の双方を備え、
前記情報の記録時にあっては、前記記録用参照光透過光が、前記再生用参照光偏向角可変ミラーにより反射され、前記情報の再生時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを反射/透過し、該第2の偏光ビームスプリッタの近傍に配された光吸収部に照射され、
前記情報の再生時にあっては、前記再生用参照光透過光が、前記記録用参照光偏向角可変ミラーにより反射され、前記情報の記録時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを透過/反射し、前記第2の偏光ビームスプリッタの近傍に配された前記光吸収部に照射されるように構成されてなる、ことが好ましい。
In addition, both the recording light absorption means and the reproduction light absorption means,
At the time of recording the information, the recording reference light transmitted light is reflected by the reproduction reference light deflection angle variable mirror, and travels backward in the optical path of the reference light at the time of reproducing the information. The polarizing beam splitter is reflected / transmitted, and irradiated to the light absorbing portion disposed in the vicinity of the second polarizing beam splitter,
At the time of reproducing the information, the reproduction reference light transmitted light is reflected by the recording reference light deflection angle variable mirror, and reversely travels the optical path of the reference light at the time of recording the information. It is preferable that the light absorbing unit disposed in the vicinity of the second polarizing beam splitter is irradiated / reflected through the polarizing beam splitter.

ここで、「情報の再生時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを反射/透過し、……情報の記録時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを透過/反射し」とは、「情報の再生時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタにより反射され、……情報の記録時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを透過し」ということ、または「情報の再生時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを透過し、……情報の記録時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタにより反射され」ということ、を意味する。   Here, “reverses the optical path of the reference light at the time of information reproduction and reflects / transmits the second polarization beam splitter,... Reverses the optical path of the reference light at the time of information recording, and “Transmitted / reflected through second polarizing beam splitter” means “reflecting the optical path of reference light during information reproduction and reflected by the second polarizing beam splitter, and so on when recording information”. Reverse the optical path of the light and pass through the second polarizing beam splitter "or" Reverse the optical path of the reference light during information reproduction and pass through the second polarizing beam splitter " ,..., Reversely traveling in the optical path of the reference light during information recording, and reflected by the second polarizing beam splitter.

また、前記記録用光吸収手段および前記再生用光吸収手段の双方を備え、
前記光吸収部が、前記再生用参照光偏向角可変ミラーの近傍に配された記録時光吸収部と、前記記録用参照光偏向角可変ミラーの近傍に配された再生時光吸収部と、からなることが好ましい。
In addition, both the recording light absorption means and the reproduction light absorption means,
The light absorbing unit is composed of a recording light absorbing unit disposed in the vicinity of the reproducing reference light deflection angle variable mirror and a reproducing light absorbing unit disposed in the vicinity of the recording reference light deflection angle variable mirror. It is preferable.

また、前記記録用参照光透過光および/または前記再生用参照光透過光を前記光吸収部
に導く、光導波路または複数の反射ミラーを備えることが好ましい。
ここで、「前記記録用参照光透過光および/または前記再生用参照光透過光」とは、「
前記記録用参照光透過光および前記再生用参照光透過光」または「前記記録用参照光透過光または前記再生用参照光透過光」を意味するものである。
さらに、前記光吸収部が、ビームポケットまたは光吸収材からなることが好ましい。
In addition, it is preferable to include an optical waveguide or a plurality of reflection mirrors for guiding the recording reference light transmitted light and / or the reproduction reference light transmitted light to the light absorbing portion.
Here, “the recording reference light transmission light and / or the reproduction reference light transmission light” means “
It means “the recording reference light transmitted light and the reproduction reference light transmitted light” or “the recording reference light transmitted light or the reproduction reference light transmitted light”.
Furthermore, it is preferable that the light absorbing portion is made of a beam pocket or a light absorbing material.

本発明のホログラム記録再生装置によれば、所定位置に設けた光吸収部により不要透過光を取り込み、内部で吸収するようにしている。
これにより、情報記録時において、記録媒体の情報未記録領域に不要透過光が照射されてしまう虞を軽減することができ、これにより、フォトポリマーの重合反応が開始するのを阻止して、記録材料が本来の記録性能を発揮できなくなる事態を回避することができる。
According to the hologram recording / reproducing apparatus of the present invention, unnecessary transmitted light is taken in and absorbed inside by a light absorbing portion provided at a predetermined position.
Thereby, at the time of information recording, it is possible to reduce the possibility that unnecessary transmitted light is irradiated to the information non-recorded area of the recording medium, thereby preventing the polymerization reaction of the photopolymer from starting and recording. It is possible to avoid a situation in which the material cannot exhibit its original recording performance.

また、同様に、記録媒体の情報記録領域に不要透過光が照射されてしまう虞を軽減することができ、これにより、同一領域に参照光が二重に照射される虞を回避することができ、記録したページデータの信号品質を維持することが可能となる。   Similarly, it is possible to reduce the possibility that unnecessary transmitted light is irradiated to the information recording area of the recording medium, and thus it is possible to avoid the possibility that the same area is irradiated with the reference light twice. The signal quality of the recorded page data can be maintained.

また、情報再生時において、記録媒体の情報再生中の領域に不要透過光が照射されてしまう虞を軽減することができ、これにより、2つ以上のページデータが同時に再生される虞を回避することができ、クロストークノイズを軽減して信号品質を維持することが可能となる。   Further, at the time of information reproduction, it is possible to reduce the possibility that unnecessary transmitted light is irradiated to the information reproducing area of the recording medium, thereby avoiding the possibility of two or more page data being reproduced simultaneously. Therefore, crosstalk noise can be reduced and signal quality can be maintained.

さらに、情報記録時において、信号光路中の光学部品に記録時不要透過光が照射され、その散乱光が生じる虞を低減することができるので、散乱光が信号光に重畳されるのを回避することができ、ページデータの信号品質を良好に維持することが可能となる。   Furthermore, when recording information, optical components in the signal optical path are irradiated with unnecessary transmitted light during recording, and the possibility of the scattered light being generated can be reduced, so that the scattered light is prevented from being superimposed on the signal light. Therefore, the signal quality of the page data can be maintained well.

本発明の実施例1に係るホログラム記録再生装置の全体構成(光学系を含む)を示す図である。It is a figure which shows the whole structure (an optical system is included) of the hologram recording / reproducing apparatus which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例2に係るホログラム記録再生装置の全体構成(光学系を含む)を示す図である。It is a figure which shows the whole structure (an optical system is included) of the hologram recording / reproducing apparatus which concerns on Example 2 of this invention. 従来技術に係るホログラムメモリ記録再生装置の全体構成(光学系を含む)を示す図である。It is a figure which shows the whole structure (an optical system is included) of the hologram memory recording / reproducing apparatus based on a prior art.

以下、本発明に係るホログラム記録再生装置の各実施例について、上記図面を参照しながら詳細に説明する。   Embodiments of the hologram recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

<実施例1>
図1に示す角度多重ホログラム装置100は、本発明の実施例1に係るホログラム記録再生装置を構成するものであり、記録媒体(ホログラム記録媒体)11に対するホログラムの記録・再生を行うホログラム光学系500と、再生された情報を撮像する、CCDやCMOS等からなるイメージセンサ21と、を備えてなる。なお、記録媒体11としては、例えば、2枚のガラス板に挟持された厚さ1mm程度のフォトポリマー材料により構成されたものを用いることができる。
<Example 1>
An angle multiplexing hologram apparatus 100 shown in FIG. 1 constitutes a hologram recording / reproducing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and a hologram optical system 500 for recording / reproducing holograms on a recording medium (hologram recording medium) 11. And an image sensor 21 made of a CCD, a CMOS, or the like that images the reproduced information. As the recording medium 11, for example, a recording medium made of a photopolymer material having a thickness of about 1 mm sandwiched between two glass plates can be used.

レーザー光源1から射出されたレーザー光(例えば、波長λ=532nm)は、シャッタ2を介して出力され、スペイシャルフィルタ3でビーム径が拡大され、半波長板5においてその偏光方向(振動面方向)を任意に変え得るように構成されている。すなわち、P偏光成分とS偏光成分の比率を任意に変えることができる。半波長板5から出力されたレーザー光は、PBS(請求項における第1ビームスプリッタ)6においてP偏光成分は直進して信号搬送光とされ、S偏光成分は進行方向が直角に曲げられて参照光とされる。   Laser light emitted from the laser light source 1 (for example, wavelength λ = 532 nm) is output through the shutter 2, the beam diameter is expanded by the spatial filter 3, and the polarization direction (vibration plane direction) of the half-wave plate 5. ) Can be changed arbitrarily. That is, the ratio of the P-polarized component and the S-polarized component can be arbitrarily changed. The laser light outputted from the half-wave plate 5 is a PBS (first beam splitter in the claims) 6 where the P-polarized component travels straight to become signal carrier light, and the S-polarized component is referenced with its traveling direction bent at a right angle. It is assumed to be light.

記録時における、PBS6により分離される信号搬送光と参照光の比率は、一般に1:1
〜1:3程度の範囲とされる。この比率は、光学系の構成(特に記録媒体上における信号光
のスポットの大きさ)、ビームプロファイル、ページデータの白・黒比率などに基づいて決定される。
The ratio of signal carrier light and reference light separated by PBS 6 during recording is generally 1: 1.
It should be in the range of ~ 1: 3. This ratio is determined based on the configuration of the optical system (particularly, the spot size of the signal light on the recording medium), the beam profile, the white / black ratio of the page data, and the like.

一方、再生時における、PBS6により分離される信号搬送光と参照光の比率は、参照光のみを記録媒体11に照射する構成とされていることから、0:1となる。
PBS6により光路を直角に折り曲げられた参照光は、半波長板14が光路から選択的に挿抜されることにより、S偏光状態またはP偏光状態のいずれかの偏光状態とされる。
On the other hand, the ratio of the signal carrier light and the reference light separated by the PBS 6 at the time of reproduction is 0: 1 because the recording medium 11 is irradiated with only the reference light.
The reference light whose optical path is bent at a right angle by the PBS 6 is brought into a polarization state of either the S-polarization state or the P-polarization state by selectively inserting / removing the half-wave plate 14 from the optical path.

図1に示す角度多重ホログラム装置100においては、記録時において半波長板14が光路中から抜去されて参照光はS偏光状態のままとされ、再生時において半波長板14が光路中に挿入されて参照光はP偏光状態に変換される(図2に示す角度多重ホログラム装置200において同じ)。以下、記録時の参照光がS偏光状態、再生時の参照光がP偏光状態に設定される場合について説明する。ただし、信号光の記録媒体11への照射を図1に示す場合とは反対側から行うように変更することを条件として、記録時の参照光がP偏光状態、再生時の参照光がS偏光状態に設定しても、同様の作用効果を得ることができる。   In the angle multiplexing hologram apparatus 100 shown in FIG. 1, the half-wave plate 14 is removed from the optical path during recording and the reference light remains in the S-polarized state, and the half-wave plate 14 is inserted into the optical path during reproduction. Thus, the reference light is converted into a P-polarized state (same in the angle multiplexing hologram apparatus 200 shown in FIG. 2). Hereinafter, a case where the reference light at the time of recording is set to the S polarization state and the reference light at the time of reproduction is set to the P polarization state will be described. However, on the condition that the recording medium 11 is irradiated with the signal light from the side opposite to that shown in FIG. 1, the reference light during recording is in the P-polarized state, and the reference light during reproduction is the S-polarized light. Even if the state is set, the same effect can be obtained.

この後、参照光は開口絞り16を通過した後、PBS(請求項における第2ビームスプリッタ)17によって、再生時参照光(P偏光)の場合は透過し、記録時参照光(S偏光)の場合は直角に反射される。   Thereafter, after the reference light passes through the aperture stop 16, it is transmitted by the PBS (second beam splitter) 17 in the case of the reference light during reproduction (P-polarized light) and the reference light during recording (S-polarized light). The case is reflected at a right angle.

一方、PBS6を直進した信号搬送光は、2つのレンズ7、8によりビーム径が拡大さ
れ、シャッタ22を介してPBS9に入射する。信号搬送光はPBS9に入射された際にはP偏光状態とされているので、このPBS9を透過してSLM23に入射する。SLM23は所望のページデータ情報を順次表示するように構成されており、SLM23に入射した信号搬送光は情報を担持して信号光として出力される。SLM23から出力された信号光は振動面が半波長分だけずらされてS偏光状態となっているので、PBS9により記録媒体11方向に反射される。この後、信号光はFTL(フーリエ変換レンズ)10、開口絞り12およびリレーレンズ24を介して、記録媒体11の所定領域に照射されること
になる。
上述したPBS17で直角に反射された記録時参照光は、ミラー18を介してガルバノメータミラー(請求項における記録用参照光偏向角可変ミラー)19に照射される。一方、PBS17を透過した再生時参照光は、ミラー31を介してガルバノメータミラー(請求項における再生用参照光偏向角可変ミラー)32に照射される。
On the other hand, the signal carrier light traveling straight through the PBS 6 has its beam diameter enlarged by the two lenses 7 and 8 and enters the PBS 9 via the shutter 22. Since the signal carrier light is in the P-polarized state when it enters the PBS 9, it passes through the PBS 9 and enters the SLM 23. The SLM 23 is configured to sequentially display desired page data information, and the signal carrier light incident on the SLM 23 carries information and is output as signal light. The signal light output from the SLM 23 is reflected in the direction of the recording medium 11 by the PBS 9 because the vibration plane is shifted by a half wavelength and is in the S polarization state. Thereafter, the signal light is irradiated onto a predetermined area of the recording medium 11 through an FTL (Fourier transform lens) 10, an aperture stop 12 and a relay lens 24.
The recording reference light reflected by the PBS 17 at a right angle is applied to a galvanometer mirror (recording reference light deflection angle variable mirror in claims) 19 via a mirror 18. On the other hand, the reproduction reference light transmitted through the PBS 17 is applied to a galvanometer mirror (reproduction reference light deflection angle variable mirror in claims) 32 via a mirror 31.

ガルバノメータミラー19は、ページデータの記録毎にミラー回転角度を所定量づつ変更するよう制御(制御装置41からの制御信号による)されるようになっており、これにより、記録媒体11の同一領域への記録用参照光の入射角度が、ページデータの記録毎に変更されるようになっており、記録媒体11の同一領域に別角度から入射する各信号光との干渉により角度多重記録を行うことができるようになっている。なお、ガルバノメータミラー19と記録媒体11の間にリレーレンズ20が介挿されている。   The galvanometer mirror 19 is controlled so as to change the mirror rotation angle by a predetermined amount every time page data is recorded (by a control signal from the control device 41). The incident angle of the recording reference light is changed every time the page data is recorded, and angle multiplex recording is performed by interference with each signal light incident on the same area of the recording medium 11 from different angles. Can be done. A relay lens 20 is inserted between the galvanometer mirror 19 and the recording medium 11.

一方、ガルバノメータミラー32は、ページデータの再生毎にミラー回転角度を所定量ずつ変更するよう制御(制御装置41からの制御信号による)されるようになっており、これにより、記録媒体11の同一領域への再生用参照光の入射角度が、ページデータの再生毎に変更されるようになっている。なお、ガルバノメータミラー32と記録媒体11の間にリレーレンズ33が介挿されている。   On the other hand, the galvanometer mirror 32 is controlled to change the mirror rotation angle by a predetermined amount every time the page data is reproduced (by a control signal from the control device 41). The incident angle of the reproduction reference light to the area is changed every time the page data is reproduced. A relay lens 33 is inserted between the galvanometer mirror 32 and the recording medium 11.

ところで、記録時において、記録媒体11を透過した記録用参照光は記録処理に寄与しなかった不要な透過光である。この不要な記録時透過光はリレーレンズ33を介して、再生用参照光偏向角可変ミラーである、ガルバノメータミラー32に到達する。   Incidentally, during recording, the recording reference light transmitted through the recording medium 11 is unnecessary transmitted light that has not contributed to the recording process. The unnecessary transmitted light at the time of recording reaches the galvanometer mirror 32, which is a reproduction reference light deflection angle variable mirror, via the relay lens 33.

従来技術においては、記録時において、再生用参照光偏向角可変ミラーである、ガルバノメータミラー32は通常、稼働しておらず、そのため、角度多重記録において時々刻々変化する記録媒体11からの出射光がガルバノメータミラー32に種々の角度で入射すると、ガルバノメータミラー32により記録時参照光透過光が種々の方向に反射されることになり、さらに光学系の各部材において反射された記録時参照光透過光は、次のような種々の問題を引き起こす。   In the prior art, during recording, the galvanometer mirror 32, which is a reference light deflection angle variable mirror for reproduction, is not normally operated. Therefore, the emitted light from the recording medium 11 that changes every moment in angle multiplex recording can be obtained. When incident on the galvanometer mirror 32 at various angles, the reference light transmitted light at the time of recording is reflected in various directions by the galvanometer mirror 32, and the reference light transmitted at the time of recording reflected by each member of the optical system is further reflected. This causes various problems as follows.

例えば、情報記録時において、記録媒体の情報未記録箇所に記録時参照光透過光が照射され、フォトポリマーの重合反応が開始され、記録材料が本来の記録性能を発揮できなくなったり、記録媒体の情報記録中の箇所に不要な記録時透過光が照射され、二重参照光記録となり、記録したページデータの信号品質が劣化する。
さらに、情報記録時において、記録時参照光透過光が信号光路中の光学部品に照射されて散乱光を生じた場合、この散乱光が信号光に重畳され、ページデータの信号品質が劣化する。
For example, at the time of information recording, a reference light transmitted light at the time of recording is irradiated to an unrecorded portion of the recording medium, a photopolymer polymerization reaction is started, and the recording material cannot exhibit its original recording performance, Unnecessary recording transmitted light is irradiated to a portion where information is being recorded, so that double reference light recording is performed, and the signal quality of the recorded page data deteriorates.
Further, when information is recorded, when the recording reference light transmitted light is irradiated onto the optical component in the signal optical path to generate scattered light, the scattered light is superimposed on the signal light, and the signal quality of the page data is deteriorated.

そこで、本実施例においては、記録時において、再生用のガルバノメータミラー32の回転角度を調整することで、時々刻々変化する記録媒体11からの記録時参照光透過光の出射角の大きさに拘らず、一定方向(ミラー31方向)に反射させ得るように、ガルバノメータミラー32における記録時参照光透過光の偏向角を制御するように構成している。このようにガルバノメータミラー32における記録時参照光透過光の偏向角の制御は、制御装置41からガルバノメータミラー19の回転モータの駆動部に対して、所定の駆動指示信号が入力することにより行われる。   Therefore, in the present embodiment, by adjusting the rotation angle of the reproducing galvanometer mirror 32 during recording, it is related to the size of the emission angle of the reference light transmitted light during recording from the recording medium 11 that changes every moment. Instead, the deflection angle of the reference light transmitted light during recording in the galvanometer mirror 32 is controlled so that it can be reflected in a certain direction (the direction of the mirror 31). As described above, the deflection angle of the recording reference light transmitted light in the galvanometer mirror 32 is controlled by inputting a predetermined drive instruction signal from the control device 41 to the drive unit of the rotary motor of the galvanometer mirror 19.

なお、制御装置41は、記録時参照光透過光(および再生用参照光透過光)の偏向角制御を行うだけではなく、通常の角度多重記録操作および角度多重再生操作に関するガルバノメータミラー19、32の回転駆動制御、レーザー光源1からのレーザー光出力調整、シャッタ2、22の開閉操作、イメージセンサ21の撮像タイミング調整等の種々の機能
を有しているが、ここでは、記録時参照光透過光(および再生用参照光透過光)の偏向角について行われる制御に絞って説明している。
The control device 41 not only performs the deflection angle control of the reference light transmitted light during recording (and the reference light transmitted for reproduction) but also the galvanometer mirrors 19 and 32 related to normal angle multiplex recording operation and angle multiplex reproduction operation. It has various functions such as rotation drive control, laser light output adjustment from the laser light source 1, opening / closing operation of the shutters 2 and 22, and imaging timing adjustment of the image sensor 21, but here, reference light transmitted light during recording is used. The explanation is focused on the control performed on the deflection angle of (and the reproduction reference light transmitted light).

ここで、上述した記録時においては、ガルバノメータミラー32により反射された記録時参照光透過光は、ミラー31により直角に反射され、図1中で側方からPBS17に入射する。   Here, at the time of recording described above, the reference light transmitted during recording reflected by the galvanometer mirror 32 is reflected by the mirror 31 at a right angle and enters the PBS 17 from the side in FIG.

記録時参照光透過光がPBS17に入射する際には、S偏光状態とされているので、記録時参照光透過光はPBS17で直角方向に反射される。すなわち、記録時参照光透過光は、図1中でPBS17の上方に反射されるので、このPBS17の上方近傍の位置に光吸収部25を配置すれば、記録時参照光透過光を吸収することができ、外乱光となって上述したような問題を引き起こすこともない。   When the recording reference light transmitted light is incident on the PBS 17, it is in the S-polarized state, so that the recording reference light transmitted light is reflected by the PBS 17 in the perpendicular direction. That is, since the reference light transmitted light at the time of recording is reflected above the PBS 17 in FIG. 1, the reference light transmitted light at the time of recording can be absorbed by arranging the light absorbing portion 25 at a position near the upper portion of the PBS 17. And it does not cause the above-mentioned problems due to disturbance light.

また、本実施例においては、再生時においても、記録時と同様の手法で再生時参照光透過光を吸収するようにしている。すなわち、再生時において、記録媒体11を透過した再生用参照光は再生処理に寄与しなかった不要な再生時参照光透過光である。再生時参照光透過光はリレーレンズ20を介して、記録用参照光偏向角可変ミラーである、ガルバノメータミラー19に到達する。   In this embodiment, the reference light transmitted light at the time of reproduction is also absorbed at the time of reproduction by the same method as at the time of recording. That is, during reproduction, the reproduction reference light transmitted through the recording medium 11 is unnecessary reproduction reference light transmitted light that has not contributed to the reproduction process. The reference light transmitted light during reproduction reaches the galvanometer mirror 19 which is a recording reference light deflection angle variable mirror via the relay lens 20.

従来技術においては、再生時において、記録用参照光偏向角可変ミラーである、ガルバノメータミラー19は通常、稼働しておらず、そのため、角度多重記録において時々刻々変化する記録媒体11からの記録用参照光透過光がガルバノメータミラー19に種々の角度で入射すると、ガルバノメータミラー19により種々の方向に反射され、さらに光学系の各部材において反射されて、次のような問題を引き起こす。   In the prior art, the galvanometer mirror 19, which is a recording reference beam deflection angle variable mirror, is not normally operated at the time of reproduction. Therefore, the recording reference from the recording medium 11 that changes momentarily in angle multiplexing recording. When transmitted light enters the galvanometer mirror 19 at various angles, it is reflected in various directions by the galvanometer mirror 19 and further reflected by each member of the optical system, causing the following problems.

すなわち、情報再生時において、記録媒体の情報再生中の箇所に再生時参照透過光が照射され、2つ以上のページデータが同時に再生され、相互にクロストークノイズとなり信号品質が劣化する。   That is, at the time of information reproduction, the reference transmission light at the time of reproduction is irradiated on the portion of the recording medium where information is being reproduced, and two or more page data are reproduced at the same time.

そこで、本実施例においては、再生時において、上記記録時と同様に、記録用のガルバノメータミラー19の回転角度を調整することで、時々刻々変化する、記録媒体11からの再生時参照光透過光の出射角の大きさに拘らず、一定方向(ミラー18方向)に反射させ得るように、ガルバノメータミラー19における再生時参照光透過光の偏向角を制御するように構成している。   Therefore, in this embodiment, at the time of reproduction, as in the case of the recording, the reference light transmission light at the time of reproduction from the recording medium 11 that changes every moment by adjusting the rotation angle of the galvanometer mirror 19 for recording. The deflection angle of the reference light transmitted light at the time of reproduction in the galvanometer mirror 19 is controlled so that it can be reflected in a fixed direction (direction of the mirror 18) regardless of the size of the emission angle.

ここで、上述した再生時においては、ガルバノメータミラー19により反射された再生時参照光透過光は、ミラー18により直角に反射され、図1中で下方からPBS17に入射する。   Here, at the time of reproduction described above, the reference light transmitted during reproduction reflected by the galvanometer mirror 19 is reflected at right angles by the mirror 18 and enters the PBS 17 from below in FIG.

再生時参照光透過光がPBS17に入射する際には、P偏光状態とされているので、再生時参照光透過光はPBS17を透過する。すなわち、再生時参照光透過光は、図1に示すようにPBS17の上方に透過されるので、このPBS17の上方近傍の位置に光吸収部25を配置すれば、記録時参照光透過光を吸収することができ、外乱光となって上述したような問題を引き起こすこともない。   When the reference light transmitted light during reproduction enters the PBS 17, it is in the P-polarized state, so that the reference light transmitted light during reproduction passes through the PBS 17. That is, the reference light transmitted light at the time of reproduction is transmitted above the PBS 17 as shown in FIG. 1. Therefore, if the light absorbing portion 25 is arranged near the upper portion of the PBS 17, the reference light transmitted light at the time of recording is absorbed. And it does not cause the above-mentioned problems due to disturbance light.

このように、本実施例によれば、記録時においても再生時においても、参照光透過光をPBS17の上方近傍に配された1つの光吸収部25において吸収し得るので、光学系の簡素化および小型化を促進することができる。
なお、必要に応じて光路を折り曲げるためにミラー4、15、18、31が設けられている。
As described above, according to the present embodiment, the reference light transmitted light can be absorbed by the single light absorbing portion 25 arranged in the vicinity of the upper portion of the PBS 17 during recording and during reproduction, thereby simplifying the optical system. And miniaturization can be promoted.
In addition, mirrors 4, 15, 18, and 31 are provided to bend the optical path as necessary.

<実施例2>
図2に示す角度多重ホログラム装置200は、本発明の実施例2に係るホログラム記録再生装置を構成するものであり、記録媒体111に対するホログラムの記録・再生を行うホログラム光学系600と、再生されたホログラムを撮像する、CCDやCMOS等からなるイメージセンサ121と、を備えてなる。なお、図2に示す実施例2に係る装置の各部材に付された符号は、図1に示す実施例1に係る装置の対応する各部材に付された符号に100を加えて表すものとし、重複した説明は省略するものとする。
<Example 2>
An angle multiplexing hologram apparatus 200 shown in FIG. 2 constitutes a hologram recording / reproducing apparatus according to Example 2 of the present invention, and is reproduced with a hologram optical system 600 that records and reproduces holograms on the recording medium 111. And an image sensor 121 made of a CCD, a CMOS or the like for imaging a hologram. In addition, the code | symbol attached | subjected to each member of the apparatus which concerns on Example 2 shown in FIG. 2 shall add and express 100 to the code | symbol attached | subjected to each corresponding member of the apparatus which concerns on Example 1 shown in FIG. The duplicate description will be omitted.

装置200内において、装置コンパクト化の要請に基づき、光学部材配置や物理的な部品の干渉を防止する観点から、PBS117近傍に光吸収部用のスペースを確保することが困難な場合があり、このような場合には、本実施例のように、参照光路外に光吸収部を設定するようにしてもよい。   In the apparatus 200, it may be difficult to secure a space for the light absorbing portion in the vicinity of the PBS 117 from the viewpoint of preventing the arrangement of the optical member and the interference of physical parts based on a request for downsizing the apparatus. In such a case, a light absorbing unit may be set outside the reference optical path as in this embodiment.

すなわち、記録時には、記録媒体111を透過した記録時参照光透過光がリレーレンズ133を透過してガルバノメータミラー132に到達する。図2中の記録時光吸収部134にビームを照射するには、実施例1で説明したガルバノメータミラー32の偏向角制御に、所定角度のオフセット量を与えれば、記録時参照光透過光の記録媒体1から出射光角度に拘らず、ガルバノメータミラー32の反射光を、記録時光吸収部134方向(実施例1ではミラー31方向)に出射させることができる。   In other words, during recording, the recording reference light transmitted light that has passed through the recording medium 111 passes through the relay lens 133 and reaches the galvanometer mirror 132. In order to irradiate the recording light absorbing unit 134 in FIG. 2 with a beam, if a deflection angle control of the galvanometer mirror 32 described in the first embodiment is given an offset amount of a predetermined angle, a recording medium for recording reference light transmitted light is recorded. 1, the reflected light of the galvanometer mirror 32 can be emitted in the direction of the recording light absorber 134 (in the direction of the mirror 31 in the first embodiment) regardless of the angle of the emitted light.

同様に、再生時には、記録媒体111を透過した再生時参照光透過光がリレーレンズ120を透過してガルバノメータミラー119に到達する。この再生時参照光透過光を、図2中の再生時光吸収部125に照射するには、実施例1で説明したガルバノメータミラー19の偏向角制御に、所定角度のオフセット量を与え、記録時参照光透過光の記録媒体111からの出射光角度に拘らず、ガルバノメータミラー119の反射光を、再生時光吸収部125方向(実施例1ではミラー18方向)に出射することができる。   Similarly, during reproduction, the reference light transmitted during reproduction that has passed through the recording medium 111 passes through the relay lens 120 and reaches the galvanometer mirror 119. In order to irradiate the reproduction light absorbing section 125 in FIG. 2 with the reproduction reference light transmitted light in FIG. 2, an offset amount of a predetermined angle is given to the deflection angle control of the galvanometer mirror 19 described in the first embodiment, and the recording reference is made Regardless of the angle of light emitted from the recording medium 111 of the light transmitted light, the reflected light of the galvanometer mirror 119 can be emitted in the direction of the reproducing light absorbing portion 125 (in the direction of the mirror 18 in the first embodiment).

<光吸収部>
実施例1および実施例2に係る光吸収部としては、種々の光吸収体を用いて構成することができる。そのうち、最も基本的な光吸収体はビームポケットである。ビームポケットは、光の進行方向に向かうに従って細くなるコーン型をなし、内部はテーパー加工と遮光ネジ加工が施されている。また、入射光が内壁部で反射される度に光を吸収し得る、黒アルマイト処理等がその内壁面に施されている。このように構成されたビームポケットは、その底面側から内部に入射する参照光透過光を遮光反射させつつ吸収することになる。
<Light absorption part>
The light absorber according to the first embodiment and the second embodiment can be configured using various light absorbers. Of these, the most basic light absorber is a beam pocket. The beam pocket has a cone shape that becomes thinner as it goes in the light traveling direction, and the inside is tapered and shading screwed. Further, a black alumite treatment or the like that can absorb light whenever incident light is reflected by the inner wall portion is applied to the inner wall surface. The thus configured beam pocket absorbs the reference light transmitted light incident on the inside from the bottom surface side thereof while being shielded and reflected.

より小型の光吸収体としては、有機材料等からなる黒色塗料のうち、レーザー光の使用波長域において吸光度の高いものを選択し、ベース材に塗布して用いることもできる。さらに厚みの薄い小型の光吸収体としては、近年開発されたカーボンナノチューブを用いた光吸収材料(例えば特許第5119407号)等を用いることができる。   As a smaller light absorber, a black paint made of an organic material or the like having a high absorbance in the use wavelength range of laser light can be selected and applied to a base material. Furthermore, as a light absorber having a small thickness, a light absorbing material using carbon nanotubes developed recently (for example, Japanese Patent No. 5119407) can be used.

<変更態様>
本発明のホログラム記録再生装置としては、上記実施形態(実施例1、2)のものに限られるものではなく、その他の種々の態様に変更することができる。例えば、上記実施形態においては、発明を角度多重に係るホログラム記録再生装置に適用しているが、本発明のホログラム記録再生装置としてはこれに限られるものではなく、角度多重以外の多重手法を用いたホログラム記録再生装置や非多重に係るホログラム記録再生装置にも適用が可能である。
<Modification>
The hologram recording / reproducing apparatus of the present invention is not limited to that of the above-described embodiment (Examples 1 and 2), and can be changed to various other aspects. For example, in the above embodiment, the invention is applied to a hologram recording / reproducing apparatus related to angle multiplexing. However, the hologram recording / reproducing apparatus of the present invention is not limited to this, and a multiplexing method other than angle multiplexing is used. The present invention can also be applied to a hologram recording / reproducing apparatus and a non-multiplexed hologram recording / reproducing apparatus.

また、PBSやガルバノメータミラーの近傍ではなく、距離が離れた位置に光吸収部を
配設せざるを得ない場合には、光ファイバを含む光導波路や、複数の反射ミラーを用いて、PBSやガルバノメータミラーから光吸収部まで導光するようにしてもよい。
なお、上記実施形態においては、記録用光吸収手段と再生用光吸収手段の双方を設けて記録時および再生時の双方において参照光透過光を吸収するようにしているが、いずれかの光吸収手段のみを設けて、記録時または再生時においてのみ参照光透過光を吸収するようにしてもよい。
In addition, when the light absorption part must be disposed at a position apart from the vicinity of the PBS or the galvanometer mirror, an optical waveguide including an optical fiber or a plurality of reflection mirrors may be used. You may make it light-guide from a galvanometer mirror to a light absorption part.
In the above embodiment, both the recording light absorbing means and the reproducing light absorbing means are provided so as to absorb the reference light transmitted light both during recording and during reproduction. Only the means may be provided to absorb the reference light transmitted light only during recording or reproduction.

また、上記ガルバノメータミラーに替えて、ポリゴンミラー等の他の光走査手段を用いるようにしてもよい。
さらに、光吸収部への参照光透過光の光量および照射時間によっては、この光吸収部が高熱化する虞があるので、この光吸収部に冷却用のフィンやファン(空気の擾乱を誘起しないようにすることが肝要である)を設けることも可能である。
Further, instead of the galvanometer mirror, other optical scanning means such as a polygon mirror may be used.
Further, depending on the amount of the reference light transmitted light to the light absorption part and the irradiation time, the light absorption part may be heated, so that a cooling fin or fan (air disturbance is not induced in the light absorption part. It is also important to do so.

1、101、201 レーザー光源
2、22、102、122、202、222 シャッタ
3、103、203 スペイシャルフィルタ
4、15、18、31、104、115、118、131、
204、215、218、231 ミラー
5、14、105、114、205、214 半波長板
6、9、17、106、109、117、
206、209、217 偏光ビームスプリッタ(PBS)
7、8、10、107、108、110、207、208、210 レンズ(FTLを含む)
11、111、211 ホログラム記録媒体
12、16、112、116、212、216 開口絞り
19、32、119、132、219、232 ガルバノメータミラー
20、24、33、120、124、133、
220、224、233 リレーレンズ
21、121、221 イメージセンサ
23、123、223 SLM(空間変調器)
25、125、134 光吸収部
41、141 制御装置
100、200、300 角度多重ホログラム装置
500、600、700 ホログラム光学系
1, 101, 201 Laser light source 2, 22, 102, 122, 202, 222 Shutter 3, 103, 203 Spatial filter 4, 15, 18, 31, 104, 115, 118, 131,
204, 215, 218, 231 Mirror 5, 14, 105, 114, 205, 214 Half-wave plate 6, 9, 17, 106, 109, 117,
206, 209, 217 Polarizing beam splitter (PBS)
7, 8, 10, 107, 108, 110, 207, 208, 210 Lens (including FTL)
11, 111, 211 Hologram recording medium 12, 16, 112, 116, 212, 216 Aperture stop 19, 32, 119, 132, 219, 232 Galvanometer mirror 20, 24, 33, 120, 124, 133,
220, 224, 233 Relay lens 21, 121, 221 Image sensor 23, 123, 223 SLM (spatial modulator)
25, 125, 134 Light absorber 41, 141 Control device 100, 200, 300 Angle multiplexing hologram device 500, 600, 700 Hologram optical system

Claims (6)

光源から出射され、第1の偏光ビームスプリッタにより信号搬送光と参照光に分離され、情報の記録時においては、該信号搬送光が所望の情報を担持して信号光としてホログラム記録媒体の所定位置に照射されるとともに、分離された前記参照光が該所定位置に照射されることによって該所定位置に情報が記録され、情報の再生時においては、前記参照光のみを前記所定位置に照射して記録されている情報を読み出し、読み出された情報を撮像手段により撮像して情報が再生されるように構成され、
前記情報の記録時における記録用参照光と、前記情報の再生時における再生用参照光とは、第2の偏光ビームスプリッタにより偏光分離され、前記ホログラム記録媒体を挟んで互いに対向するような位置関係で該ホログラム記録媒体に照射される位相共役型とされたホログラム記録再生装置において、
前記情報の記録時にあっては、記録用参照光偏向角可変ミラーにより前記ホログラム記録媒体に照射された前記記録用参照光のうち、該ホログラム記録媒体を透過し、再生用参照光偏向角可変ミラーにて反射された記録用参照光透過光を吸収する光吸収部と、前記ホログラム記録媒体への参照光の入射角度の変化に拘らず、前記記録用参照光透過光が、前記光吸収部に入射するように前記再生用参照光偏向角可変ミラーによる参照光偏向角を制御する記録用参照光偏向角制御手段と、からなる記録用光吸収手段、
および、前記情報の再生時にあっては、前記再生用参照光偏向角可変ミラーにより前記ホログラム記録媒体に照射された前記再生用参照光のうち、該ホログラム記録媒体を透過し、前記記録用参照光偏向角可変ミラーにて反射された再生用参照光透過光を吸収する光吸収部と、前記ホログラム記録媒体への参照光の入射角度の変化に拘らず、前記再生用参照光透過光が、光吸収部に入射するように前記記録用参照光偏向角可変ミラーによる参照光偏向角を制御する再生用参照光偏向角制御手段と、からなる再生用光吸収手段、
のうち少なくとも一方の光吸収手段を備えたことを特徴とするホログラム記録再生装置。
The light is emitted from the light source and separated into the signal carrier light and the reference light by the first polarization beam splitter. At the time of recording information, the signal carrier light carries desired information and serves as signal light at a predetermined position on the hologram recording medium. The information is recorded at the predetermined position by irradiating the separated reference light to the predetermined position, and when reproducing the information, only the reference light is irradiated to the predetermined position. The recorded information is read out, and the read information is picked up by the image pickup means so that the information is reproduced.
A positional relationship in which the recording reference light at the time of recording the information and the reproduction reference light at the time of reproducing the information are polarized and separated by the second polarization beam splitter and face each other with the hologram recording medium interposed therebetween In the hologram recording / reproducing apparatus in which the hologram recording medium is irradiated with the phase conjugate type,
During recording of the information, out of the recording reference light irradiated onto the hologram recording medium by the recording reference light deflection angle variable mirror, the recording reference light is transmitted through the hologram recording medium, and the reproduction reference light deflection angle variable mirror is transmitted. A light absorbing portion that absorbs the recording reference light transmitted light reflected by the light source, and the recording reference light transmitted light is incident on the light absorbing portion regardless of a change in the incident angle of the reference light to the hologram recording medium. Recording light absorbing means comprising recording reference light deflection angle control means for controlling the reference light deflection angle by the reproduction reference light deflection angle variable mirror so as to be incident,
During reproduction of the information, out of the reproduction reference light irradiated to the hologram recording medium by the reproduction reference light deflection angle variable mirror, the reproduction reference light is transmitted through the hologram recording medium and is recorded. Regardless of the change in the incident angle of the reference light on the hologram recording medium, the light absorbing portion that absorbs the reference light transmitted for reproduction reflected by the variable deflection angle mirror, A reproduction light absorbing means comprising: a reproduction reference light deflection angle control means for controlling a reference light deflection angle by the recording reference light deflection angle variable mirror so as to enter the absorption section;
A hologram recording / reproducing apparatus comprising at least one light absorbing means.
前記情報の記録時において、前記ホログラム記録媒体に照射される前記記録用参照光の反射角を順次変更し、当該記録用参照光の前記ホログラム記録媒体への入射角度を順次変更しながら、この記録用参照光を前記ホログラム記録媒体の被照射部に重ねて照射する記録用参照光偏向角可変ミラーと、
前記情報の再生時において、前記ホログラム記録媒体に照射する前記再生用参照光の反射角を順次変更し、当該再生用参照光の前記ホログラム記録媒体への入射角度を順次変更しながら、この再生用参照光を前記ホログラム記録媒体の被照射部に重ねて照射する再生用参照光偏向角可変ミラーを備えたことを特徴とする請求項1に記載のホログラム記録再生装置。
At the time of recording the information, the recording reference light irradiated on the hologram recording medium is sequentially changed in reflection angle, and the incident angle of the recording reference light on the hologram recording medium is sequentially changed. Recording reference light deflection angle variable mirror that irradiates the reference light for recording on the irradiated portion of the hologram recording medium,
During reproduction of the information, the reflection angle of the reproduction reference light applied to the hologram recording medium is sequentially changed, and the reproduction reference light is sequentially changed while changing the incident angle of the reproduction reference light to the hologram recording medium. 2. The hologram recording / reproducing apparatus according to claim 1, further comprising a reproducing reference beam deflection angle variable mirror for irradiating the reference beam on the irradiated portion of the hologram recording medium.
前記記録用光吸収手段および前記再生用光吸収手段の双方を備え、
前記情報の記録時にあっては、前記記録用参照光透過光が、前記再生用参照光偏向角可変ミラーにより反射され、前記情報の再生時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを反射/透過し、該第2の偏光ビームスプリッタの近傍に配された光吸収部に照射され、
前記情報の再生時にあっては、前記再生用参照光透過光が、前記記録用参照光偏向角可変ミラーにより反射され、前記情報の記録時における参照光の光路を逆進して、前記第2の偏光ビームスプリッタを透過/反射し、前記第2の偏光ビームスプリッタの近傍に配された前記光吸収部に照射されるように構成されてなる、ことを特徴とする請求項1または2に記載のホログラム記録再生装置。
Comprising both the recording light absorbing means and the reproducing light absorbing means,
At the time of recording the information, the recording reference light transmitted light is reflected by the reproduction reference light deflection angle variable mirror, and travels backward in the optical path of the reference light at the time of reproducing the information. The polarizing beam splitter is reflected / transmitted, and irradiated to the light absorbing portion disposed in the vicinity of the second polarizing beam splitter,
At the time of reproducing the information, the reproduction reference light transmitted light is reflected by the recording reference light deflection angle variable mirror, and reversely travels the optical path of the reference light at the time of recording the information. 3. The configuration according to claim 1, wherein the light absorbing unit is transmitted / reflected through the polarizing beam splitter and irradiated to the light absorbing unit disposed in the vicinity of the second polarizing beam splitter. Hologram recording / reproducing apparatus.
前記記録用光吸収手段および前記再生用光吸収手段の双方を備え、
前記光吸収部が、前記再生用参照光偏向角可変ミラーの近傍に配された記録時光吸収部
と、前記記録用参照光偏向角可変ミラーの近傍に配された再生時光吸収部と、からなることを特徴とする請求項1または2に記載のホログラム記録再生装置。
Comprising both the recording light absorbing means and the reproducing light absorbing means,
The light absorbing unit is composed of a recording light absorbing unit disposed in the vicinity of the reproducing reference light deflection angle variable mirror and a reproducing light absorbing unit disposed in the vicinity of the recording reference light deflection angle variable mirror. The hologram recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein
前記記録用参照光透過光および/または前記再生用参照光透過光を前記光吸収部に導く
、光導波路または複数の反射ミラーを備えることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか1項に記載のホログラム記録再生装置。
5. The optical recording medium according to claim 1, further comprising: an optical waveguide or a plurality of reflection mirrors that guide the recording reference light transmitted light and / or the reproduction reference light transmitted light to the light absorbing unit. 2. A hologram recording / reproducing apparatus according to 1.
前記光吸収部が、ビームポケットまたは光吸収材からなることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項に記載のホログラム記録再生装置。
The hologram recording / reproducing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the light absorbing portion is made of a beam pocket or a light absorbing material.
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