JPH0329127A - 光メモリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光メモリ装置に関する。特に、ホトケミ力ル
ホールバーニング現象を利用した波長多重光メモリ装置
に関する。

［従来の技術］ 従来のホトケミ力ルホールバーニング現象を利用した波
長多重光メモリ装置の例としては、例えば公開特許公報
昭５３−９９７３５がある。

［発明が解決しようとする課題］ ホトケミ力ルホールバーニング現象を利用した．波長多
重光メモリの多重度Ｎは、不均一な吸収帯の拡がり幅を
ＪＷ＋、記録時に生じるホールの幅をＡ　Ｗ　ｏとして
、おおよそ次のように表される。

Ｎ　＝　Ａ　Ｗ　１　／　Ａ　Ｗ　Ｈ これから言えることは、Ｎを大きくするにはｚＷ１を大
きくするか、Ａ　Ｗ　Ｈを小さくするかであるというこ
とである。これに対する従来の一般的な対応は、Ｎの大
きい材料を発見することであった。

もちろん、このような方法がＮを大きくする有力な手段
であることは言うまでもない。しかし、記録する光にも
、ホール幅に対して充分小さい帯域幅を持っていること
、記録時間中その振動数が安定であること、零フオノン
線の全体にわたって同調できることとかのＮを大きくす
るために必要な条件がある。これらの条件が実現されれ
ば、同じ記録材料を用いても大きなＮを得られることに
なる。本発明はこのような側面からホトケミ力ルホール
バーニング現象を利用した波長多重光メモリの多重度Ｎ
を大きくしようというものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の光メモリ装置は、 光吸収帯が不均一拡がりを示し、かつ光を照射すると所
与の特定周波数光を吸収する分子だけが光誘起反応を起
こし、その結果前記光吸収帯に孔を生じる物質からなる
記録媒体と、該記録媒体に狭帯域モードで持久的なデー
タを記録するためのレーザを有する周波数選択的な光メ
モリ装置において、 ａ）波長可変半導体レーザと、 ｂ〉該波長可変半導体レーザからの出射光の進行方向に
設置された光アイソレータと、 ｃ）ｂ）項記載の光アイソレータからの出射光の進行方
向に設置されたｎ個のビーム・スブリツタＢＳ＋（ｉ＝
１　〜ｎ）　　と、 ｄ）ｃ）項記載のビーム・スブリツタＢＳ＋で進行方向
の９０度変化した光の進行方向に設置された、それぞれ
共振器長の異なるｎ個のファブリ・ペロー共振器Ｆ　Ｐ
　Ｒ　＋　（　ｉ　＝　１　〜ｎ　）と、ｅ）該ファブ
リ・ベロー共振器ＦＰＲｉとＣ）項記載のビーム・スプ
リッタＢＳｉを，結ぶ光路上に該ビーム・スプリッタＢ
　Ｓ　＋を該ファブリ・ペロー共振器Ｆ　Ｐ　Ｒ　＋と
の間に挟むように設けられたｎ個の光検出器ＰＤ１（ｉ
−１〜ｎ）と、 ｆ）必要に応じてｅ）項記載のｎ個のＰＤｉ（ｉ”１〜
ｎ）から１個を選択して、そのＰＤの出力を出力とする
マルチプレクサと、 ｇ＞　ｆ）項記載のマルチプレクサの出力を入力とし、
前記波長可変半導体レーザの発振波長を制御する電流を
前記波長可変半導体レーザに出力する制御回路と、 ｈ）前記波長可変半導体レーザの温度変動を抑制するた
めの温度コントローラ、 とからなる半導体レーザ波長サーボ回路と、半導体レー
ザの強度とパルス幅の変調を電気光学素子で行なうＡ　
Ｌ　Ｐ　Ｃ　（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｌａｓｅｒ　Ｐｏ
ｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を有する光学ヘッドを
搭載したことを特徴とする。

［実施例］ 第１図に本発明の実施例を示す光メモリ装置の簡単な説
明図である。以下、この図に基づいて説明をする。波長
可変半導体レーザ１は、この場合チップの前方と後方に
光を出射するが、一方を光メモリのデータの記録、再生
および消去に用い、もう一方を波長のサーボに使用する
。アイソレータ２、１１は、外部の反射によってレーザ
本体に光が戻るのを防ぐために設置されている。半導体
レーザは、それに付加されている温度コントローラで温
度のゆらぎを０．００１度にした。ファブリ・ペロー共
振器４はミラーの反射率が９９．９％以上と高い。また
、ミラーの間隔は熱膨張率の小さい特殊なガラス材料を
使った。このファブリ・ペロー共振器の温度ゆらぎは０
．００１度に抑えられている。波長可変半導体レーザの
注入電流を制御すると光周波数が変化する。それで、注
入電流を制御することによって光周波数のゆらぎを抑制
するわけであるが、どれだけ電流を変化させるかは波長
可変半導体レーザの光周波数のゆらぎに対応する。その
波長可変半導体レーザの光周波数のゆらぎを検出するの
が、ファブリ・ペロー共振器である。半導体レーザの光
周波数が、共振器のミラー間隔で決まる共鳴周波数に一
致するときビーム・スブリッタ３からの光のファブリ・
ペロー共振器での反射光強度は最小となり、後は共振器
の共鳴周波数と半導体レーザの光周波数の差に比例した
反射光強度が得られる。したがって、ファブリ・ペロー
共振器を反射してくる光の強度ゆらぎを光検出器５で測
定することが、とりもなおさずレーザの光周波数のゆら
ぎを測定・検出することになるのである。本実施例では
ファブリ・゛ヘロー共振器は５個用いた．５個の共振器
長はそれぞれ異なり、それぞれ記録周波数に対応する共
鳴周波数を持っており、記録周波数に応じてマルチプレ
クサ２２の出力を切り替える。このファブリ・ペロー共
振器からの反射光の周波数のゆらぎをエラー信号として
半導体レーザの注入電流をフィードバックすれば安定し
たレーザ周波数が得られる。

一方、　Ａ　Ｌ　Ｐ　Ｃ　　（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｌ
ａｓｅｒ　Ｐｏｗｅｒ゜Ｃｏｎ−ｔｏｒｏｌｌｅｒ）で
あるが、これはデータ再生時でのホール・バーニングの
発生を防ぐために光強度を充分弱くする必要があるとか
、記録時に生じるホールの形状が光強度に大きく依存す
ることから記録時のレーザ光強度を正確に制御する必要
があるとかからの理由によって付加してある。本発明で
は半導体レーザの光周波数を制御するためにレーザ駆勤
電流を用いているので、半導体レーザの光強度とパルス
の変調は電気光学素子で行う。この変調パルスがデータ
に対応する。第１図では、アイソレータ２、ｌ１がある
ので、半導体レーザ本体への戻り光はなく、高周波重畳
の必要もない。ビームスブリッタｌ４でデータの記録、
消去および再生に使われる光とＡＬＰＣのモニタ用に使
われる光に分ける。後者の光量を光検出器１５で検出し
、電気光学素子を用いた変調器１０にフィードバックす
る。

本実施例では、メモリ媒体を１．４Ｋに冷却した。記録
媒体材料には従来から知られているＬｉＦにＭｇ　２″
″をドーブしたものを用いた。本発明の構成の光メモリ
装置と例えばＯＰＴＩＣＳ　ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯ
ＮＳ　Ｖｏｌ．４４　Ｎｏ．３　１７５−１７９に記述
されているような構成とを比較するために記録・再生・
消去を繰り返した結果、ホールのシフトがおよそ１２分
の１に抑えられた。これは、共振器長の異なるファビリ
・ペロー共振器を複数用意すれば従来の方法に比較して
多重度を大きくすることができることを意味している。

［発明の効果コ 以上、本発明によればホトケミ力ルホールバーニング現
象を利用した波長多重光メモリ装置において多重度を従
来より１桁増やすことが期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による光メモリ装置に使用されている
光学ヘッドの実施例を示す図。 １　・ ２， ３， ４　・ ５， ６　・ ７　・ ８　・ ９　・ １０・ ｌ２・ 波長可変半導体レーザ ・アイソレータ １７・・・ビーム・スブリッタ ファブリ・ペロー共振器 ・光検出器 半導体レーザ注入電流制御回路 温度コントローラ コリメータレンズ アナモルフィックプリズム 電気光学素子を用いた変調器 空間フィルタ・ビームエクスパンダー １３・ １６・ ｌ８・ ｌ９・ ２０・ ２ｌ・ ２２・ ミラー 電気光学素子変調器のコントローラ プリアンプ シグナル・アナライザ ディスプレイ 以上．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光吸収帯が不均一拡がりを示し、かつ光を照射すると所
   与の特定周波数光を吸収する分子だけが光誘起反応を起
   こし、その結果前記光吸収帯に孔を生じる物質からなる
   記録媒体と、該記録媒体に狭帯域モードで持久的なデー
   タを記録するためのレーザを有する周波数選択的な光メ
   モリ装置において、 ａ）波長可変半導体レーザと、 ｂ）該波長可変半導体レーザからの出射光の進行方向に
   設置された光アイソレータと、 ｃ）ｂ）項記載の光アイソレータからの出射光の進行方
   向に設置されたｎ個のビーム・スプリッタＢＳ＿ｉ（ｉ
   ：１〜ｎ）と、 ｄ）ｃ）項記載のビーム・スプリッタＢＳ＿ｉで進行方
   向の９０度変化した光の進行方向に設置された、それぞ
   れ共振器長の異なるｎ個のフアブリ・ペロー共振器ＦＰ
   Ｒ＿ｉ（ｉ＝１〜ｎ）と、 ｅ）該フアブリ・ペロー共振器ＦＰＲ＿ｉとｃ）項記載
   のビーム・スプリッタＢＳ＿ｉを結ぶ光路上に該ビーム
   ・スプリッタＢＳ＿ｉを該ファブリ・ペロー共振器ＦＰ
   Ｒ＿ｉとの間に挟むように設けられたｎ個の光検出器Ｐ
   Ｄ＿ｉ（ｉ＝１〜ｎ）と、 ｆ）必要に応じてｅ）項記載のｎ個のＰＤ＿ｉ（ｉ：１
   〜ｎ）から１個を選択して、そのＰＤの出力を出力とす
   るマルチプレクサと、 ｇ）ｆ）項記載のマルチプレクサの出力を入力とし、前
   記波長可変半導体レーザの発振波長を制御する電流を前
   記波長可変半導体レーザに出力する制御回路と、 ｈ）前記波長可変半導体レーザの温度変動を抑制するた
   めの温度コントローラ、 とからなる半導体レーザ波長サーボ回路と、半導体レー
   ザの強度とパルス幅の変調を電気光学素子で行なうＡＬ
   ＰＣ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＬａｓｅｒＰｏｗｅｒＣｏｎ
   −ｔｒｏｌｌｅｒ）を有する光学ヘッドを搭載したこと
   を特徴とする光メモリ装置。