JPH0676365A - 光情報記録媒体およびその情報読取り方法 - Google Patents
光情報記録媒体およびその情報読取り方法Info
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- JPH0676365A JPH0676365A JP4230535A JP23053592A JPH0676365A JP H0676365 A JPH0676365 A JP H0676365A JP 4230535 A JP4230535 A JP 4230535A JP 23053592 A JP23053592 A JP 23053592A JP H0676365 A JPH0676365 A JP H0676365A
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- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2407—Tracks or pits; Shape, structure or physical properties thereof
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- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、極めて高密度な情報記録ができると
共に、情報の読取りをより高速に行なえることを最も主
要な目的としている。 【構成】本発明は、回折格子からなるセルを、平面状の
基板に少なくとも１個配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは
２以上の整数）の領域に分割して、この各分割領域で一
つの２値データを表わすようにし、またその情報を読取
る際に、上記セルの領域分割数ｎに見合った個数の受光
素子を、各分割領域にそれぞれ対応させて配設し、上記
セルに対して一つの入射光を入射し、当該セルの各分割
領域から出射される回折光を各受光素子でそれぞれ受光
することにより、情報を再生することを特徴としてい
る。
共に、情報の読取りをより高速に行なえることを最も主
要な目的としている。 【構成】本発明は、回折格子からなるセルを、平面状の
基板に少なくとも１個配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは
２以上の整数）の領域に分割して、この各分割領域で一
つの２値データを表わすようにし、またその情報を読取
る際に、上記セルの領域分割数ｎに見合った個数の受光
素子を、各分割領域にそれぞれ対応させて配設し、上記
セルに対して一つの入射光を入射し、当該セルの各分割
領域から出射される回折光を各受光素子でそれぞれ受光
することにより、情報を再生することを特徴としてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学的に情報を再生す
る光情報記録媒体およびその情報読取り方法に係り、特
に回折格子を情報記録要素として、極めて高密度な情報
記録ができると共に、複数の情報を一度に同時に再生し
て、情報の読取りをより高速に行ない得るようにした光
情報記録媒体およびその情報読取り方法に関するもので
ある。
る光情報記録媒体およびその情報読取り方法に係り、特
に回折格子を情報記録要素として、極めて高密度な情報
記録ができると共に、複数の情報を一度に同時に再生し
て、情報の読取りをより高速に行ない得るようにした光
情報記録媒体およびその情報読取り方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に、光学式記録は、磁気式記録と比
較して記録媒体とヘッドとが非接触であり、かつ高密度
の記録が可能である等の利点がある。この光学式記録媒
体としては、読出し専用のもの、追加書込み可能なも
の、消去再書込み可能なもの等、種々のものが知られて
いる。
較して記録媒体とヘッドとが非接触であり、かつ高密度
の記録が可能である等の利点がある。この光学式記録媒
体としては、読出し専用のもの、追加書込み可能なも
の、消去再書込み可能なもの等、種々のものが知られて
いる。
【０００３】この種の光学式記録媒体としては、既に例
えば光学式記録ディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−
Ｉ、レーザーディスク、追記型および書換可能型ディス
ク、光磁気ディスク等）や、光カ―ド（ＲＯＭ型カー
ド、追記型および書換可能型カード、光磁気カード等）
等の形で、いろいろな分野で実用に供されてきている。
えば光学式記録ディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−
Ｉ、レーザーディスク、追記型および書換可能型ディス
ク、光磁気ディスク等）や、光カ―ド（ＲＯＭ型カー
ド、追記型および書換可能型カード、光磁気カード等）
等の形で、いろいろな分野で実用に供されてきている。
【０００４】ところで、従来の読出し専用、あるいは追
加書込み可能な光学式記録ディスクは、半導体レーザー
等の光源から出たレーザー光を、ディスク面上において
１〜２μｍの径のスポットに集光して、ディスク面上で
の当該部分の表面状態を、その反射光を利用して検出す
るものである。
加書込み可能な光学式記録ディスクは、半導体レーザー
等の光源から出たレーザー光を、ディスク面上において
１〜２μｍの径のスポットに集光して、ディスク面上で
の当該部分の表面状態を、その反射光を利用して検出す
るものである。
【０００５】すなわち、ピットが存在する時には、光が
乱反射して反射光が弱くなり、ピットが存在しない時に
は、鏡面の反射をするという現象により、この２つの状
態の差（光の強弱）を利用してデータを読取るものであ
る。
乱反射して反射光が弱くなり、ピットが存在しない時に
は、鏡面の反射をするという現象により、この２つの状
態の差（光の強弱）を利用してデータを読取るものであ
る。
【０００６】しかしながら、この場合、レーザー光のス
ポット径は、１〜２μｍ程度が限界であり、これ以上極
端に小さくすることは不可能である。
ポット径は、１〜２μｍ程度が限界であり、これ以上極
端に小さくすることは不可能である。
【０００７】従って、従来の光学式記録ディスクの情報
量は、ディスク上の一つのピットが一つの情報を表わし
ているということ、およびこの限られたレーザー光のス
ポット径によって制限されており、結果として、ある限
度以上の密度の高い情報記録を行なえないのが実情であ
る。
量は、ディスク上の一つのピットが一つの情報を表わし
ているということ、およびこの限られたレーザー光のス
ポット径によって制限されており、結果として、ある限
度以上の密度の高い情報記録を行なえないのが実情であ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
光学式記録ディスクにおいては、ある限度以上の密度の
高い情報記録を行なえないという問題があった。
光学式記録ディスクにおいては、ある限度以上の密度の
高い情報記録を行なえないという問題があった。
【０００９】本発明は上記のような課題を解決するため
に成されたもので、回折格子を情報記録要素として、極
めて高密度な情報記録ができると共に、複数の情報を一
度に同時に再生して、情報の読取りをより高速に行なう
ことが可能な光情報記録媒体およびその情報読取り方法
を提供することを目的とする。
に成されたもので、回折格子を情報記録要素として、極
めて高密度な情報記録ができると共に、複数の情報を一
度に同時に再生して、情報の読取りをより高速に行なう
ことが可能な光情報記録媒体およびその情報読取り方法
を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、まず、請求項１に記載の発明の光情報記録媒体
は、回折格子からなるセルを、平面状の基板に少なくと
も１個配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは２以上の整数）
の領域に分割して、この各分割領域で一つの２値データ
を表わすようにしている。
めに、まず、請求項１に記載の発明の光情報記録媒体
は、回折格子からなるセルを、平面状の基板に少なくと
も１個配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは２以上の整数）
の領域に分割して、この各分割領域で一つの２値データ
を表わすようにしている。
【００１１】ここで、特に上記セルとして、傾きまたは
格子間隔の少なくとも一方が互いに異なる回折格子を各
分割領域に形成した回折格子からなるセルを用いるよう
にしている。
格子間隔の少なくとも一方が互いに異なる回折格子を各
分割領域に形成した回折格子からなるセルを用いるよう
にしている。
【００１２】また、上記セルとして、曲線形状の格子を
平行に、かつその格子間隔を一定にして並べた回折格子
からなるセルを用いるようにしている。
平行に、かつその格子間隔を一定にして並べた回折格子
からなるセルを用いるようにしている。
【００１３】さらに、上記セルとして、曲線形状の格子
を平行に、かつその格子間隔を変化させつつ並べた回折
格子からなるセルを用いるようにしている。
を平行に、かつその格子間隔を変化させつつ並べた回折
格子からなるセルを用いるようにしている。
【００１４】一方、上記セルとして、同心円を一定の間
隔で並べた回折格子からなるセルを用い、上記セルを同
心円の中心を通る線によって上記ｎ個の領域に分割し
て、この各分割領域で一つの２値データを表わすように
している。
隔で並べた回折格子からなるセルを用い、上記セルを同
心円の中心を通る線によって上記ｎ個の領域に分割し
て、この各分割領域で一つの２値データを表わすように
している。
【００１５】また、上記セルとして、同心円をその間隔
を変化させつつ並べた回折格子からなるセルを用い、上
記セルを同心円の中心を通る線によって上記ｎ個の領域
に分割して、この各分割領域で一つの２値データを表わ
すようにしている。
を変化させつつ並べた回折格子からなるセルを用い、上
記セルを同心円の中心を通る線によって上記ｎ個の領域
に分割して、この各分割領域で一つの２値データを表わ
すようにしている。
【００１６】さらに、上記セルとして、反射型のセル、
または透過型のセルのいずれかのものを用いるようにし
ている。
または透過型のセルのいずれかのものを用いるようにし
ている。
【００１７】一方、請求項８に記載の光情報記録媒体の
情報読取り方法は、上記セルの領域分割数ｎに見合った
個数の受光素子を、各分割領域にそれぞれ対応させて配
設し、上記セルに対して一つの入射光を入射し、当該セ
ルの各分割領域から出射される回折光を各受光素子でそ
れぞれ受光することにより、情報を再生するようにして
いる。
情報読取り方法は、上記セルの領域分割数ｎに見合った
個数の受光素子を、各分割領域にそれぞれ対応させて配
設し、上記セルに対して一つの入射光を入射し、当該セ
ルの各分割領域から出射される回折光を各受光素子でそ
れぞれ受光することにより、情報を再生するようにして
いる。
【００１８】ここで、特に上記入射光としては、ビーム
状の光を入射するようにしている。
状の光を入射するようにしている。
【００１９】
【作用】従って、請求項１に記載の発明の光情報記録媒
体においては、回折格子からなるセルを、平面状の基板
に少なくとも１個配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは２以
上の整数）の領域に分割して、この各分割領域で一つの
２値データを表わすようにすることにより、１個のセル
に複数のデータを記録できるため、極めて高密度に情報
を記録することができる。
体においては、回折格子からなるセルを、平面状の基板
に少なくとも１個配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは２以
上の整数）の領域に分割して、この各分割領域で一つの
２値データを表わすようにすることにより、１個のセル
に複数のデータを記録できるため、極めて高密度に情報
を記録することができる。
【００２０】一方、請求項８に記載の発明の光情報記録
媒体の情報読取り方法においては、情報を読取る際に、
上記セルの領域分割数ｎに見合った個数の受光素子を、
各分割領域にそれぞれ対応させて配設し、上記セルに対
して一つの入射光を入射し、当該セルの各分割領域から
出射される回折光を各受光素子でそれぞれ受光すること
によってデータを再生することにより、複数のデータを
一度に同時に再生できるため、情報の読取りをより高速
に行なうことができる。
媒体の情報読取り方法においては、情報を読取る際に、
上記セルの領域分割数ｎに見合った個数の受光素子を、
各分割領域にそれぞれ対応させて配設し、上記セルに対
して一つの入射光を入射し、当該セルの各分割領域から
出射される回折光を各受光素子でそれぞれ受光すること
によってデータを再生することにより、複数のデータを
一度に同時に再生できるため、情報の読取りをより高速
に行なうことができる。
【００２１】
【実施例】本発明の要旨は、傾きまたは格子間隔の少な
くとも一方が互いに異なる複数の領域からなる回折格子
を情報記録要素とし、光を用いた情報の読取りが可能な
光情報記録媒体を実現する点にある。
くとも一方が互いに異なる複数の領域からなる回折格子
を情報記録要素とし、光を用いた情報の読取りが可能な
光情報記録媒体を実現する点にある。
【００２２】以下、上記のような考え方に基づいた本発
明の一実施例について、図面を参照して詳細に説明す
る。
明の一実施例について、図面を参照して詳細に説明す
る。
【００２３】図１（ａ）〜（ｄ）は、本発明の光情報記
録媒体に適用する回折格子セルの構成例をそれぞれ示す
平面図である。
録媒体に適用する回折格子セルの構成例をそれぞれ示す
平面図である。
【００２４】すなわち、図１（ａ）の回折格子セルは、
曲線の格子を平行に、かつその格子間隔を一定にして並
べた回折格子からなるセルとし、この回折格子セルを複
数個（本例では、横方向に５個）の領域に等分割して、
この各分割領域で一つの２値データを表わすようにして
いる。
曲線の格子を平行に、かつその格子間隔を一定にして並
べた回折格子からなるセルとし、この回折格子セルを複
数個（本例では、横方向に５個）の領域に等分割して、
この各分割領域で一つの２値データを表わすようにして
いる。
【００２５】また、図１（ｂ）の回折格子セルは、曲線
の格子を平行に、かつその格子間隔を変化させつつ並べ
た回折格子からなるセルとし、この回折格子セルを複数
個（本例では、横方向３×縦方向３の９個）の領域に等
分割して、この各分割領域で一つの２値データを表わす
ようにしている。
の格子を平行に、かつその格子間隔を変化させつつ並べ
た回折格子からなるセルとし、この回折格子セルを複数
個（本例では、横方向３×縦方向３の９個）の領域に等
分割して、この各分割領域で一つの２値データを表わす
ようにしている。
【００２６】さらに、図１（ｃ）の回折格子セルは、同
心円を一定の間隔で並べた回折格子からなるセルとし、
この回折格子セルを複数個（本例では、円周方向に６
個）の領域に等分割して、この各分割領域で一つの２値
データを表わすようにしている。
心円を一定の間隔で並べた回折格子からなるセルとし、
この回折格子セルを複数個（本例では、円周方向に６
個）の領域に等分割して、この各分割領域で一つの２値
データを表わすようにしている。
【００２７】さらにまた、図１（ｄ）の回折格子セル
は、同心円をその間隔を変化させつつ並べた回折格子か
らなるセルとし、この回折格子セルを複数個（本例で
は、円周方向に６個）の領域に等分割して、この各分割
領域で一つの２値データを表わすようにしている。
は、同心円をその間隔を変化させつつ並べた回折格子か
らなるセルとし、この回折格子セルを複数個（本例で
は、円周方向に６個）の領域に等分割して、この各分割
領域で一つの２値データを表わすようにしている。
【００２８】そして、本実施例では、上記図１（ａ）〜
（ｄ）のうちの少なくとも１個の回折格子セルを、反射
層を介して平面状の基板に配設し、反射型の光情報記録
媒体を構成している。
（ｄ）のうちの少なくとも１個の回折格子セルを、反射
層を介して平面状の基板に配設し、反射型の光情報記録
媒体を構成している。
【００２９】以上のように構成した本実施例の光情報記
録媒体においては、回折格子からなるセルを平面状の基
板に配設し、上記セルを、傾きまたは格子間隔の少なく
とも一方が互いに異なる複数個の領域に分割して、この
各分割領域で一つの２値データを表わすようにしている
ことにより、１個のセルに複数のデータを記録できるた
め、極めて高密度に情報を記録することができる。
録媒体においては、回折格子からなるセルを平面状の基
板に配設し、上記セルを、傾きまたは格子間隔の少なく
とも一方が互いに異なる複数個の領域に分割して、この
各分割領域で一つの２値データを表わすようにしている
ことにより、１個のセルに複数のデータを記録できるた
め、極めて高密度に情報を記録することができる。
【００３０】また、本実施例の光情報記録媒体の作製方
法としては、（ａ）電子線描画装置等の微細加工能力の
ある装置で、データの存在する領域にのみ回折格子を形
成する方法と、（ｂ）上記（ａ）の方法で全域に回折格
子を形成した後、データの存在しない領域の表面に遮光
層を形成、あるいはデータの存在しない領域の回折格子
を破壊する方法とがある。
法としては、（ａ）電子線描画装置等の微細加工能力の
ある装置で、データの存在する領域にのみ回折格子を形
成する方法と、（ｂ）上記（ａ）の方法で全域に回折格
子を形成した後、データの存在しない領域の表面に遮光
層を形成、あるいはデータの存在しない領域の回折格子
を破壊する方法とがある。
【００３１】この場合、電子線で描画する回折格子の形
状は、図１（ａ）〜（ｄ）のように比較的簡単な形状で
あるため、計算量が少なくて済む。また、電子線の描画
時の制御においても簡単な制御で済むため、その作製が
比較的容易であり、このようにして作製した本実施例の
光情報記録媒体は、表面レリーフ型であるため、エンボ
ス技術を用いて安価に大量生産ができる。
状は、図１（ａ）〜（ｄ）のように比較的簡単な形状で
あるため、計算量が少なくて済む。また、電子線の描画
時の制御においても簡単な制御で済むため、その作製が
比較的容易であり、このようにして作製した本実施例の
光情報記録媒体は、表面レリーフ型であるため、エンボ
ス技術を用いて安価に大量生産ができる。
【００３２】さらに、上記（ｂ）の方法では、全面に回
折格子を形成した原版をエンボス作製した複製品を用い
て、個別データをコード化した遮光層を後で表面に形成
するようにすれば、個別情報も比較的簡単に入力するこ
とができる。同様に、エンボス作製した複製品を用い
て、データを該当する回折格子セルの該当する領域の非
破壊／破壊で入力し、こうして出来た本実施例の光情報
記録媒体をさらにエンボスの原版として用いることで、
光情報記録媒体を安価に大量生産ができる。
折格子を形成した原版をエンボス作製した複製品を用い
て、個別データをコード化した遮光層を後で表面に形成
するようにすれば、個別情報も比較的簡単に入力するこ
とができる。同様に、エンボス作製した複製品を用い
て、データを該当する回折格子セルの該当する領域の非
破壊／破壊で入力し、こうして出来た本実施例の光情報
記録媒体をさらにエンボスの原版として用いることで、
光情報記録媒体を安価に大量生産ができる。
【００３３】次に、以上のように構成した本実施例の光
情報記録媒体の情報読取り方法について説明する。
情報記録媒体の情報読取り方法について説明する。
【００３４】まず、図２は、本実施例の光情報記録媒体
の情報読取り方法を実現するための光学系の一構成例を
示す概要図である。なお、ここでは、回折格子セルとし
て、前記図１（ａ）のように、横方向に５個の領域に等
分割して、各分割領域で一つの２値データを表わしたも
のを用いる場合について示している。
の情報読取り方法を実現するための光学系の一構成例を
示す概要図である。なお、ここでは、回折格子セルとし
て、前記図１（ａ）のように、横方向に５個の領域に等
分割して、各分割領域で一つの２値データを表わしたも
のを用いる場合について示している。
【００３５】図２において、前記図１（ａ）の横方向に
５個の領域に等分割して、各分割領域で一つの２値デー
タを表わした回折格子セルを配設した基板１に対して、
レーザー光源等の光源２からビーム状の入射光３を入射
できるようになっている。また、回折格子セルの領域分
割数に見合った個数、すなわち５個の受光素子４を、各
分割領域にそれぞれ対応させて直線状に配設し、回折格
子セルからの回折光を受光できるようになっている。
５個の領域に等分割して、各分割領域で一つの２値デー
タを表わした回折格子セルを配設した基板１に対して、
レーザー光源等の光源２からビーム状の入射光３を入射
できるようになっている。また、回折格子セルの領域分
割数に見合った個数、すなわち５個の受光素子４を、各
分割領域にそれぞれ対応させて直線状に配設し、回折格
子セルからの回折光を受光できるようになっている。
【００３６】いま、光情報記録媒体の情報を読取る際に
は、光源２からビーム状の入射光３を、回折格子セルに
対して入射する。この回折格子セルに入射光３が入射し
た場合、５個の受光素子４の全てに回折光５が出射され
る。
は、光源２からビーム状の入射光３を、回折格子セルに
対して入射する。この回折格子セルに入射光３が入射し
た場合、５個の受光素子４の全てに回折光５が出射され
る。
【００３７】従って、回折格子セルの５つの分割領域の
それぞれにおいて、遮光層を設けるか、設けないか（あ
るいは、回折格子があるかないか）で、２値データを表
現しておけば、図示のように入射光３に対して、データ
の存在する（データが１である）分割領域に対応した受
光素子４にのみ、回折光５が出射され、データが再生さ
れる。なお、６は回折格子セルからの反射光である。
それぞれにおいて、遮光層を設けるか、設けないか（あ
るいは、回折格子があるかないか）で、２値データを表
現しておけば、図示のように入射光３に対して、データ
の存在する（データが１である）分割領域に対応した受
光素子４にのみ、回折光５が出射され、データが再生さ
れる。なお、６は回折格子セルからの反射光である。
【００３８】これは、従来の光学式記録ディスクにおけ
る一つのピットに対して、本実施例の回折格子セルが５
倍の情報記録密度であることを意味している。すなわ
ち、従来の光学式記録ディスクでは、一つのピットに対
して一つのデータしか記録できないのに対して、本実施
例の回折格子セルでは、一つの分割領域に対して一つの
データを記録でき、１個の回折格子セルに分割数分（５
個）の数のデータを記録することができる。
る一つのピットに対して、本実施例の回折格子セルが５
倍の情報記録密度であることを意味している。すなわ
ち、従来の光学式記録ディスクでは、一つのピットに対
して一つのデータしか記録できないのに対して、本実施
例の回折格子セルでは、一つの分割領域に対して一つの
データを記録でき、１個の回折格子セルに分割数分（５
個）の数のデータを記録することができる。
【００３９】また、回折格子セルを平面状の基板に複数
個配設して、瞬時に５つのデータを読み取る動作を、基
板を回転させることによって次々に行なう場合、例えば
従来と同じ回転速度であっても、５倍の速度で情報の読
み取りを実現することができる。
個配設して、瞬時に５つのデータを読み取る動作を、基
板を回転させることによって次々に行なう場合、例えば
従来と同じ回転速度であっても、５倍の速度で情報の読
み取りを実現することができる。
【００４０】次に、図３は、本実施例の光情報記録媒体
の情報読取り方法を実現するための光学系の一構成例を
示す概要図である。なお、ここでは、回折格子セルとし
て、前記図１（ｂ）のように、横方向３×縦方向３の９
個の領域に等分割して、各分割領域で一つの２値データ
を表わしたものを用いる場合について示している。
の情報読取り方法を実現するための光学系の一構成例を
示す概要図である。なお、ここでは、回折格子セルとし
て、前記図１（ｂ）のように、横方向３×縦方向３の９
個の領域に等分割して、各分割領域で一つの２値データ
を表わしたものを用いる場合について示している。
【００４１】図３において、前記図１（ｂ）の横方向３
×縦方向３の９個の領域に等分割して、各分割領域で一
つの２値データを表わした回折格子セルを配設した基板
１１に対して、レーザー光源等の光源１２からビーム状
の入射光１３を入射できるようになっている。また、回
折格子セルの領域分割数に見合った個数、すなわち９個
の受光素子１４を、各分割領域にそれぞれ対応させてマ
トリックス状に配設し、回折格子セルからの回折光を受
光できるようになっている。
×縦方向３の９個の領域に等分割して、各分割領域で一
つの２値データを表わした回折格子セルを配設した基板
１１に対して、レーザー光源等の光源１２からビーム状
の入射光１３を入射できるようになっている。また、回
折格子セルの領域分割数に見合った個数、すなわち９個
の受光素子１４を、各分割領域にそれぞれ対応させてマ
トリックス状に配設し、回折格子セルからの回折光を受
光できるようになっている。
【００４２】いま、光情報記録媒体の情報を読取る際に
は、光源１２からビーム状の入射光１３を、回折格子セ
ルに対して入射する。この回折格子セルに入射光１３が
入射した場合、９個の受光素子１４の全てに回折光１５
が出射される。
は、光源１２からビーム状の入射光１３を、回折格子セ
ルに対して入射する。この回折格子セルに入射光１３が
入射した場合、９個の受光素子１４の全てに回折光１５
が出射される。
【００４３】従って、回折格子セルの９つの分割領域の
それぞれにおいて、遮光層を設けるか、設けないか（あ
るいは、回折格子があるかないか）で、２値データを表
現しておけば、図示のように入射光１３に対して、デー
タの存在する（データが１である）分割領域に対応した
受光素子１４にのみ、回折光１５が出射され、データが
再生される。なお、１６は回折格子セルからの反射光で
ある。
それぞれにおいて、遮光層を設けるか、設けないか（あ
るいは、回折格子があるかないか）で、２値データを表
現しておけば、図示のように入射光１３に対して、デー
タの存在する（データが１である）分割領域に対応した
受光素子１４にのみ、回折光１５が出射され、データが
再生される。なお、１６は回折格子セルからの反射光で
ある。
【００４４】これは、従来の光学式記録ディスクにおけ
る一つのピットに対して、本実施例の回折格子セルが９
倍の情報記録密度であることを意味している。すなわ
ち、従来の光学式記録ディスクでは、一つのピットに対
して一つのデータしか記録できないのに対して、本実施
例の回折格子セルでは、一つの分割領域に対して一つの
データを記録でき、１個の回折格子セルに分割数分（９
個）の数のデータを記録することができる。
る一つのピットに対して、本実施例の回折格子セルが９
倍の情報記録密度であることを意味している。すなわ
ち、従来の光学式記録ディスクでは、一つのピットに対
して一つのデータしか記録できないのに対して、本実施
例の回折格子セルでは、一つの分割領域に対して一つの
データを記録でき、１個の回折格子セルに分割数分（９
個）の数のデータを記録することができる。
【００４５】また、回折格子セルを平面状の基板に複数
個配設して、瞬時に９つのデータを読み取る動作を、基
板を回転させることによって次々に行なう場合、例えば
従来と同じ回転速度であっても、９倍の速度で情報の読
み取りを実現することができる。
個配設して、瞬時に９つのデータを読み取る動作を、基
板を回転させることによって次々に行なう場合、例えば
従来と同じ回転速度であっても、９倍の速度で情報の読
み取りを実現することができる。
【００４６】次に、図４は、本実施例の光情報記録媒体
の情報読取り方法を実現するための光学系の一構成例を
示す概要図である。なお、ここでは、回折格子セルとし
て、前記図１（ｃ）または（ｄ）のように、円周方向に
６個の領域に等分割して、各分割領域で一つの２値デー
タを表わしたものを用いる場合について示している。
の情報読取り方法を実現するための光学系の一構成例を
示す概要図である。なお、ここでは、回折格子セルとし
て、前記図１（ｃ）または（ｄ）のように、円周方向に
６個の領域に等分割して、各分割領域で一つの２値デー
タを表わしたものを用いる場合について示している。
【００４７】図４において、前記図１（ｃ）または
（ｄ）の円周方向に６個の領域に等分割して、各分割領
域で一つの２値データを表わした回折格子セルを配設し
た基板２１に対して、レーザー光源等の光源２２からビ
ーム状の入射光２３を入射できるようになっている。ま
た、回折格子セルの領域分割数に見合った個数、すなわ
ち６個の受光素子２４を、各分割領域にそれぞれ対応さ
せて円形状に配設し、回折格子セルからの回折光を受光
できるようになっている。
（ｄ）の円周方向に６個の領域に等分割して、各分割領
域で一つの２値データを表わした回折格子セルを配設し
た基板２１に対して、レーザー光源等の光源２２からビ
ーム状の入射光２３を入射できるようになっている。ま
た、回折格子セルの領域分割数に見合った個数、すなわ
ち６個の受光素子２４を、各分割領域にそれぞれ対応さ
せて円形状に配設し、回折格子セルからの回折光を受光
できるようになっている。
【００４８】いま、光情報記録媒体の情報を読取る際に
は、光源２２からビーム状の入射光２３を、回折格子セ
ルに対して入射する。この回折格子セルに入射光２３が
入射した場合、６個の受光素子２４の全てに回折光２５
が出射される。
は、光源２２からビーム状の入射光２３を、回折格子セ
ルに対して入射する。この回折格子セルに入射光２３が
入射した場合、６個の受光素子２４の全てに回折光２５
が出射される。
【００４９】従って、回折格子セルの６つの分割領域の
それぞれにおいて、遮光層を設けるか、設けないか（あ
るいは、回折格子があるかないか）で、２値データを表
現しておけば、図示のように入射光２３に対して、デー
タの存在する（データが１である）分割領域に対応した
受光素子２４にのみ、回折光２５が出射され、データが
再生される。なお、２６は回折格子セルからの反射光
（入射光２３と同じ光軸を反対向きに進む）である。
それぞれにおいて、遮光層を設けるか、設けないか（あ
るいは、回折格子があるかないか）で、２値データを表
現しておけば、図示のように入射光２３に対して、デー
タの存在する（データが１である）分割領域に対応した
受光素子２４にのみ、回折光２５が出射され、データが
再生される。なお、２６は回折格子セルからの反射光
（入射光２３と同じ光軸を反対向きに進む）である。
【００５０】これは、従来の光学式記録ディスクにおけ
る一つのピットに対して、本実施例の回折格子セルが６
倍の情報記録密度であることを意味している。すなわ
ち、従来の光学式記録ディスクでは、一つのピットに対
して一つのデータしか記録できないのに対して、本実施
例の回折格子セルでは、一つの分割領域に対して一つの
データを記録でき、１個の回折格子セルに分割数分（６
個）の数のデータを記録することができる。
る一つのピットに対して、本実施例の回折格子セルが６
倍の情報記録密度であることを意味している。すなわ
ち、従来の光学式記録ディスクでは、一つのピットに対
して一つのデータしか記録できないのに対して、本実施
例の回折格子セルでは、一つの分割領域に対して一つの
データを記録でき、１個の回折格子セルに分割数分（６
個）の数のデータを記録することができる。
【００５１】また、回折格子セルを平面状の基板に複数
個配設して、瞬時に６つのデータを読み取る動作を、基
板を回転させることによって次々に行なう場合、例えば
従来と同じ回転速度であっても、６倍の速度で情報の読
み取りを実現することができる。
個配設して、瞬時に６つのデータを読み取る動作を、基
板を回転させることによって次々に行なう場合、例えば
従来と同じ回転速度であっても、６倍の速度で情報の読
み取りを実現することができる。
【００５２】なお、図５〜図７は、上記図３および図４
（図１（ｃ）および（ｄ）の場合）における光情報記録
媒体の情報読取り方法の様子を示す概要図であり、図２
〜図４と同一部分には同一符号を付して示している。
（図１（ｃ）および（ｄ）の場合）における光情報記録
媒体の情報読取り方法の様子を示す概要図であり、図２
〜図４と同一部分には同一符号を付して示している。
【００５３】以上のように、本実施例の光情報記録媒体
の情報読取り方法においては、一つの入射光に対して、
１個の回折格子セルが複数の方向に同時に回折光を出射
するため、それぞれの回折光のある／なしで、同時に複
数のデータを再生することができるため、極めて高速な
情報読取りを実現することが可能となる。
の情報読取り方法においては、一つの入射光に対して、
１個の回折格子セルが複数の方向に同時に回折光を出射
するため、それぞれの回折光のある／なしで、同時に複
数のデータを再生することができるため、極めて高速な
情報読取りを実現することが可能となる。
【００５４】また、ビーム状の入射光のスポット径およ
び回折格子セルを大きくすることにより、回折格子の領
域の分割数を増やせるため、回折光の出射方向も増やす
ことができ、より多くの情報の読取りを瞬時に行なうこ
とも可能となる。
び回折格子セルを大きくすることにより、回折格子の領
域の分割数を増やせるため、回折光の出射方向も増やす
ことができ、より多くの情報の読取りを瞬時に行なうこ
とも可能となる。
【００５５】これにより、従来のようにスポット径を小
さくする必要がなく、スポット径を小さくするためのレ
ンズ系等を、省略あるいは簡略化することができる。
さくする必要がなく、スポット径を小さくするためのレ
ンズ系等を、省略あるいは簡略化することができる。
【００５６】さらに、回折格子セルとして、特に図１
（ｂ）または（ｄ）を用いた場合においては、回折光を
集光する機能も有することが可能であるため、受光素子
の受光エラーをより一層少なくすることができる。
（ｂ）または（ｄ）を用いた場合においては、回折光を
集光する機能も有することが可能であるため、受光素子
の受光エラーをより一層少なくすることができる。
【００５７】さらにまた、入射光として、ビーム状の光
を回折格子セルに入射しているため、回折格子セルから
出射される回折光もビーム状となり、受光素子での受光
が容易であるばかりでなく、読取りエラーも無くなるこ
とが可能となる。
を回折格子セルに入射しているため、回折格子セルから
出射される回折光もビーム状となり、受光素子での受光
が容易であるばかりでなく、読取りエラーも無くなるこ
とが可能となる。
【００５８】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、次のようにしても同様に実施できるものであ
る。
ではなく、次のようにしても同様に実施できるものであ
る。
【００５９】（ａ）上記実施例の図１（ａ）〜（ｄ）に
おいて、領域の分割数は複数であれば上記以外の分割数
でもよく、また分割方向についても、特に図１（ａ），
（ｂ）においては、縦方向のみ、あるいは横方向のみで
あってもよい。
おいて、領域の分割数は複数であれば上記以外の分割数
でもよく、また分割方向についても、特に図１（ａ），
（ｂ）においては、縦方向のみ、あるいは横方向のみで
あってもよい。
【００６０】（ｂ）上記実施例の図１（ｃ），（ｄ）に
おいて、回折格子は正円に限らず楕円でもよい。
おいて、回折格子は正円に限らず楕円でもよい。
【００６１】（ｃ）上記実施例では、データ１が回折格
子が存在し、回折光が受光素子に入射する場合について
説明したが、これとは逆に、データ０が回折格子が存在
し、回折光が受光素子に入射し、データ１が回折光が受
光素子に入射しない場合であってもよい。
子が存在し、回折光が受光素子に入射する場合について
説明したが、これとは逆に、データ０が回折格子が存在
し、回折光が受光素子に入射し、データ１が回折光が受
光素子に入射しない場合であってもよい。
【００６２】（ｄ）上記実施例の図１（ａ），（ｂ）で
は、回折格子セルとして、曲線の格子を平行に、かつそ
の格子間隔を一定にしてまたは変化させつつ並べたもの
を用いる場合について説明したが、これに限らず、回折
格子セルとして、例えば曲線形状の格子、すなわち連続
的に勾配が変化する直線の格子を平行に、かつその格子
間隔を一定にしてまたは変化させつつ並べたものを用い
る場合についても、前述と同様の効果を実現できるもの
である。
は、回折格子セルとして、曲線の格子を平行に、かつそ
の格子間隔を一定にしてまたは変化させつつ並べたもの
を用いる場合について説明したが、これに限らず、回折
格子セルとして、例えば曲線形状の格子、すなわち連続
的に勾配が変化する直線の格子を平行に、かつその格子
間隔を一定にしてまたは変化させつつ並べたものを用い
る場合についても、前述と同様の効果を実現できるもの
である。
【００６３】（ｅ）上記実施例では、回折格子セルとし
て、反射型の回折格子セルを用いる場合について説明し
たが、これに限らず、回折格子セルとして、透過型の回
折格子セルを用いることも可能である。そして、この場
合には、回折格子セルを基板に配設する際に反射層を設
ける必要がなくなるため、その分だけ光情報記録媒体の
作製作業工程を簡略化することができる。
て、反射型の回折格子セルを用いる場合について説明し
たが、これに限らず、回折格子セルとして、透過型の回
折格子セルを用いることも可能である。そして、この場
合には、回折格子セルを基板に配設する際に反射層を設
ける必要がなくなるため、その分だけ光情報記録媒体の
作製作業工程を簡略化することができる。
【００６４】（ｆ）上記実施例では、入射光としては、
ビーム状の光を入射する場合について説明したが、これ
に限られるものではない。
ビーム状の光を入射する場合について説明したが、これ
に限られるものではない。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、回
折格子からなるセルを、平面状の基板に少なくとも１個
配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは２以上の整数）の領域
に分割して、この各分割領域で一つの２値データを表わ
すようにし、またその情報を読取る際に、上記セルの領
域分割数ｎに見合った個数の受光素子を、各分割領域に
それぞれ対応させて配設し、上記セルに対して一つの入
射光を入射し、当該セルの各分割領域から出射される回
折光を各受光素子でそれぞれ受光することにより、情報
を再生するようにしたので、回折格子を情報記録要素と
して、極めて高密度な情報記録ができると共に、複数の
情報を一度に同時に再生して、情報の読取りをより高速
に行なうことが可能な光情報記録媒体およびその情報読
取り方法が提供できる。
折格子からなるセルを、平面状の基板に少なくとも１個
配設し、上記セルを、ｎ個（ｎは２以上の整数）の領域
に分割して、この各分割領域で一つの２値データを表わ
すようにし、またその情報を読取る際に、上記セルの領
域分割数ｎに見合った個数の受光素子を、各分割領域に
それぞれ対応させて配設し、上記セルに対して一つの入
射光を入射し、当該セルの各分割領域から出射される回
折光を各受光素子でそれぞれ受光することにより、情報
を再生するようにしたので、回折格子を情報記録要素と
して、極めて高密度な情報記録ができると共に、複数の
情報を一度に同時に再生して、情報の読取りをより高速
に行なうことが可能な光情報記録媒体およびその情報読
取り方法が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光情報記録媒体に適用する回折格子セ
ルの一実施例をそれぞれ示す平面図。
ルの一実施例をそれぞれ示す平面図。
【図２】同実施例における光情報記録媒体の情報読取り
方法を実現するための光学系の構成例を示す概要図。
方法を実現するための光学系の構成例を示す概要図。
【図３】同実施例における光情報記録媒体の情報読取り
方法を実現するための光学系の構成例を示す概要図。
方法を実現するための光学系の構成例を示す概要図。
【図４】同実施例における光情報記録媒体の情報読取り
方法を実現するための光学系の構成例を示す概要図。
方法を実現するための光学系の構成例を示す概要図。
【図５】同実施例における光情報記録媒体の情報読取り
方法の様子を示す概要図。
方法の様子を示す概要図。
【図６】同実施例における光情報記録媒体の情報読取り
方法の様子を示す概要図。
方法の様子を示す概要図。
【図７】同実施例における光情報記録媒体の情報読取り
方法の様子を示す概要図。
方法の様子を示す概要図。
１…基板、２…光源、３…入射光、４…受光素子、５…
回折光、６…反射光、１１…基板、１２…光源、１３…
入射光、１４…受光素子、１５…回折光、１６…反射
光、２１…基板、２２…光源、２３…入射光、２４…受
光素子、２５…回折光、２６…反射光。
回折光、６…反射光、１１…基板、１２…光源、１３…
入射光、１４…受光素子、１５…回折光、１６…反射
光、２１…基板、２２…光源、２３…入射光、２４…受
光素子、２５…回折光、２６…反射光。
Claims (9)
- 【請求項１】 回折格子からなるセルを、平面状の基板
に少なくとも１個配設し、 前記セルを、ｎ個（ｎは２以上の整数）の領域に分割し
て、この各分割領域で一つの２値データを表わすように
したことを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項２】 前記セルとして、傾きまたは格子間隔の
少なくとも一方が互いに異なる回折格子を前記各分割領
域に形成した回折格子からなるセルを用いるようにした
ことを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。 - 【請求項３】 前記セルとして、曲線形状の格子を平行
に、かつその格子間隔を一定にして並べた回折格子から
なるセルを用いるようにしたことを特徴とする請求項１
に記載の光情報記録媒体。 - 【請求項４】 前記セルとして、曲線形状の格子を平行
に、かつその格子間隔を変化させつつ並べた回折格子か
らなるセルを用いるようにしたことを特徴とする請求項
１に記載の光情報記録媒体。 - 【請求項５】 前記セルとして、同心円を一定の間隔で
並べた回折格子からなるセルを用い、前記セルを同心円
の中心を通る線によって前記ｎ個の領域に分割して、こ
の各分割領域で一つの２値データを表わすようにしたこ
とを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。 - 【請求項６】 前記セルとして、同心円をその間隔を変
化させつつ並べた回折格子からなるセルを用い、前記セ
ルを同心円の中心を通る線によって前記ｎ個の領域に分
割して、この各分割領域で一つの２値データを表わすよ
うにしたことを特徴とする請求項１に記載の光情報記録
媒体。 - 【請求項７】 前記セルとして、反射型のセル、または
透過型のセルのいずれかのものを用いるようにしたこと
を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に
記載の光情報記録媒体。 - 【請求項８】 前記請求項１ないし請求項７のいずれか
１項に記載の光情報記録媒体の情報を読取る方法におい
て、 前記セルの領域分割数ｎに見合った個数の受光素子を、
前記各分割領域にそれぞれ対応させて配設し、 前記セルに対して一つの入射光を入射し、当該セルの各
分割領域から出射される回折光を前記各受光素子でそれ
ぞれ受光することにより、情報を再生するようにしたこ
とを特徴とする光情報記録媒体の情報読取り方法。 - 【請求項９】 前記入射光としては、ビーム状の光を入
射するようにしたことを特徴とする請求項８に記載の光
情報記録媒体の情報読取り方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23053592A JP3175326B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 光情報記録媒体およびその情報読取り方法 |
| PCT/JP1993/001199 WO1994006113A1 (en) | 1992-08-28 | 1993-08-26 | Optical information recording medium and method of reading the same information |
| DE69321938T DE69321938T2 (de) | 1992-08-28 | 1993-08-26 | Optisches informationsaufzeichnungsmedium und verfahren zum lesen derselben information |
| EP93919574A EP0613126B1 (en) | 1992-08-28 | 1993-08-26 | Optical information recording medium and method of reading the same information |
| US08/232,072 US5570338A (en) | 1992-08-28 | 1993-08-26 | Optical information recording medium which uses diffraction grating |
| US08/475,814 US5625619A (en) | 1992-08-28 | 1995-06-07 | Optical recording medium having a plurality of different diffraction grating cells |
| US08/475,816 US5644565A (en) | 1992-08-28 | 1995-06-07 | Optical recording medium including a plurality of diffracted grating cells |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23053592A JP3175326B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 光情報記録媒体およびその情報読取り方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0676365A true JPH0676365A (ja) | 1994-03-18 |
| JP3175326B2 JP3175326B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=16909277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23053592A Expired - Fee Related JP3175326B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 光情報記録媒体およびその情報読取り方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US5570338A (ja) |
| EP (1) | EP0613126B1 (ja) |
| JP (1) | JP3175326B2 (ja) |
| DE (1) | DE69321938T2 (ja) |
| WO (1) | WO1994006113A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11109119A (ja) * | 1997-10-01 | 1999-04-23 | Toppan Printing Co Ltd | 回折格子ディスプレイ |
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|---|---|---|---|---|
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| US6347877B1 (en) * | 1997-08-12 | 2002-02-19 | Douglass, Ii Myrl Rae | Cable grid spectral lighting system |
| HU9801029D0 (en) * | 1998-05-05 | 1998-06-29 | Optilink Ab | Method and system for recording information on a holographic card |
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| DE10039372C2 (de) | 2000-08-11 | 2003-05-15 | Tesa Scribos Gmbh | Holographischer Datenspeicher |
| DE10039374A1 (de) * | 2000-08-11 | 2002-02-21 | Eml Europ Media Lab Gmbh | Holographischer Datenspeicher |
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| DE10156793A1 (de) | 2001-11-19 | 2003-10-09 | Tesa Scribos Gmbh | Sicherheitsklebeband |
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| FI118165B (fi) * | 2002-12-23 | 2007-07-31 | Avantone Oy | Mikro-optiseen hilarakenteeseen perustuva visuaalinen efekti |
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| CN101297362B (zh) * | 2005-11-01 | 2011-12-14 | 三菱电机株式会社 | 光拾取装置和光盘装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0621108Y2 (ja) * | 1990-03-22 | 1994-06-01 | 日本コロムビア株式会社 | 光ディスクおよび読取装置 |
| JPH0416684A (ja) * | 1990-05-09 | 1992-01-21 | Taamo:Kk | 止具 |
| JPH0550788A (ja) * | 1991-08-22 | 1993-03-02 | Toppan Printing Co Ltd | カードおよびカード読み取り装置 |
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