JPH1091056A - 積層媒体内に記録する方法 - Google Patents
積層媒体内に記録する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 積層構造体を用いてブラグ選択性のよい光記
録媒体を提供する。 【解決手段】 本発明は、光記録装置に関し、特にホロ
グラフィを用いた光記録装置に関する。本発明によれ
ば、記録するのに用いられる書き込み技術は、ある不変
の特性を有する積層媒体を用いることである。選択性が
実質的に変化しない、即ち単一の活性領域の媒体厚さが
１０％以上変化しても選択性が５％以下であるような技
術を用いることである。この決定は、信号ビームと参照
ビームの重なり合う領域が媒体の厚さ以上であるときに
成されなければならない。
録媒体を提供する。 【解決手段】 本発明は、光記録装置に関し、特にホロ
グラフィを用いた光記録装置に関する。本発明によれ
ば、記録するのに用いられる書き込み技術は、ある不変
の特性を有する積層媒体を用いることである。選択性が
実質的に変化しない、即ち単一の活性領域の媒体厚さが
１０％以上変化しても選択性が５％以下であるような技
術を用いることである。この決定は、信号ビームと参照
ビームの重なり合う領域が媒体の厚さ以上であるときに
成されなければならない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録装置に関
し、特にホログラフィを用いた光記録装置に関する。
し、特にホログラフィを用いた光記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】様々なアプローチが情報の記録に対し提
案されている。これらのアプローチのうち光学記録が長
い間研究されてきた。１つの光学アプローチとしてホロ
グラフィが挙げられるが、これは高密度の記録（即ち１
００ビット／μｍ2 以上）の可能性を秘めてはいるが、
まだその期待を満足してはいない。ホログラフィを用い
た情報記録アプローチにおいては、情報を搬送する光
（例えばデジタルビデオ画像，デジタルデータ，テキス
ト，音声等）は、記録媒体（例えばリチウムナイオバイ
ト）内で参照光ビームと交差する。
案されている。これらのアプローチのうち光学記録が長
い間研究されてきた。１つの光学アプローチとしてホロ
グラフィが挙げられるが、これは高密度の記録（即ち１
００ビット／μｍ2 以上）の可能性を秘めてはいるが、
まだその期待を満足してはいない。ホログラフィを用い
た情報記録アプローチにおいては、情報を搬送する光
（例えばデジタルビデオ画像，デジタルデータ，テキス
ト，音声等）は、記録媒体（例えばリチウムナイオバイ
ト）内で参照光ビームと交差する。
【０００３】この参照光と情報光を交差させることによ
り得られた干渉パターンは、ホログラムと称する。通常
このホログラムは、媒体の特性（例、屈折率または吸収
率）の変化の対応するパターンとして媒体中に記録され
る。このホログラムは、媒体を参照光で照射（interrog
ating） し、媒体との相互作用の後の例えば回折光を観
測することにより再構成される。
り得られた干渉パターンは、ホログラムと称する。通常
このホログラムは、媒体の特性（例、屈折率または吸収
率）の変化の対応するパターンとして媒体中に記録され
る。このホログラムは、媒体を参照光で照射（interrog
ating） し、媒体との相互作用の後の例えば回折光を観
測することにより再構成される。
【０００４】媒体に記憶することができそしてそこから
再構成することのできる、単位体積当たりのホログラム
の数は、情報記録密度の尺度である。書き込み／再構成
技術から独立して記録し読み出すことができる新たなホ
ログラムに対し必要とされる選択性（即ち角度変化，波
長，位置，あるいは他の物理的特性）は、利用可能な記
録密度を決定する。１つの記録されたホログラムを他の
ホログラムと干渉することなしに再構成（即ち選択性）
する通常のアプローチは、ブラグ（Bragg） 選択性と称
する。
再構成することのできる、単位体積当たりのホログラム
の数は、情報記録密度の尺度である。書き込み／再構成
技術から独立して記録し読み出すことができる新たなホ
ログラムに対し必要とされる選択性（即ち角度変化，波
長，位置，あるいは他の物理的特性）は、利用可能な記
録密度を決定する。１つの記録されたホログラムを他の
ホログラムと干渉することなしに再構成（即ち選択性）
する通常のアプローチは、ブラグ（Bragg） 選択性と称
する。
【０００５】このようなアプローチの１つの変形例とし
ては、各ホログラムは、ある角度差をもって情報光と参
照光とで書き込まれ、そしてその後この対応する参照角
度でもって再構成される。一般的に述べると、このよう
なブラグ技術の選択性は、独立して再構成を得るために
は隣接するホログラム間で少なくともΔθ＝λ／Ｌの変
化を必要とする（ここでλは参照光の波長で、Ｌは参照
光と信号光との間の交差領域の厚さである）。
ては、各ホログラムは、ある角度差をもって情報光と参
照光とで書き込まれ、そしてその後この対応する参照角
度でもって再構成される。一般的に述べると、このよう
なブラグ技術の選択性は、独立して再構成を得るために
は隣接するホログラム間で少なくともΔθ＝λ／Ｌの変
化を必要とする（ここでλは参照光の波長で、Ｌは参照
光と信号光との間の交差領域の厚さである）。
【０００６】このような選択性を与える他の方法は、ペ
リストロフィックとフラクタル多重化（peristrophic a
nd fractal multiplexing）である。これに関しては、C
urtis et al.著の論文 Optics Letters, 19(13), 993(1
994) と、 Psaltis et al.著の論文 SPIE Proceedings,
963 70: 1988 ICO Topical Meeting on Optical Compu
ting Toulon. を参照のこと。各技術は、参照光，信号
光，および／または記録媒体との間の方向性の変化に依
存している。
リストロフィックとフラクタル多重化（peristrophic a
nd fractal multiplexing）である。これに関しては、C
urtis et al.著の論文 Optics Letters, 19(13), 993(1
994) と、 Psaltis et al.著の論文 SPIE Proceedings,
963 70: 1988 ICO Topical Meeting on Optical Compu
ting Toulon. を参照のこと。各技術は、参照光，信号
光，および／または記録媒体との間の方向性の変化に依
存している。
【０００７】選択性は、再構成されたホログラムのＳ／
Ｎ比（信号対雑音比）とメモリの記録密度に影響を及ぼ
す１つの主要なファクタではあるがそれが全てではな
い。第２の主要なファクタは、媒体中で再生可能な全屈
折率（あるいは他の媒体の特性）変化である。そしてこ
の全屈折率変化は、媒体の体積と、媒体の組成により導
入される屈折率変化の絶対値に依存している。
Ｎ比（信号対雑音比）とメモリの記録密度に影響を及ぼ
す１つの主要なファクタではあるがそれが全てではな
い。第２の主要なファクタは、媒体中で再生可能な全屈
折率（あるいは他の媒体の特性）変化である。そしてこ
の全屈折率変化は、媒体の体積と、媒体の組成により導
入される屈折率変化の絶対値に依存している。
【０００８】ある組成においては、最大可能な屈折率変
化は一定であり、記録容量を増加するには記録媒体の体
積を増加する必要がある。同様にある記録技術の選択性
に対しては、単位体積当たりの記録密度は一定であり、
同じく記録密度を増加するには体積を増加する必要があ
る。
化は一定であり、記録容量を増加するには記録媒体の体
積を増加する必要がある。同様にある記録技術の選択性
に対しては、単位体積当たりの記録密度は一定であり、
同じく記録密度を増加するには体積を増加する必要があ
る。
【０００９】ブラグのアプローチにおいては、記録密度
と選択性を増加するためには、ホログラムは比較的厚い
（即ち約１ｍｍ以上の厚さ）材料中に書き込まれてい
た。しかし、モノリシックで適切な特性を有する厚い媒
体は、実際には製造困難である。このような媒体の要件
は、平坦であり、最大屈折率の変動即ちΔｎが０．００
０１以上であり、書き込み時の波長における吸収係数は
２以下であり、その媒体の厚さの変動は約１００μｍ以
下であり、露光した際の収縮率は２％以下であり、比較
的熱膨張係数が小さく（例、５００ｐｐｍ以下）、且つ
その感光性は１０-3パージュール以上でなければならな
い。
と選択性を増加するためには、ホログラムは比較的厚い
（即ち約１ｍｍ以上の厚さ）材料中に書き込まれてい
た。しかし、モノリシックで適切な特性を有する厚い媒
体は、実際には製造困難である。このような媒体の要件
は、平坦であり、最大屈折率の変動即ちΔｎが０．００
０１以上であり、書き込み時の波長における吸収係数は
２以下であり、その媒体の厚さの変動は約１００μｍ以
下であり、露光した際の収縮率は２％以下であり、比較
的熱膨張係数が小さく（例、５００ｐｐｍ以下）、且つ
その感光性は１０-3パージュール以上でなければならな
い。
【００１０】これらの要件（単一で厚くモノリシックな
構造体）を満たすものは、製造するのは非常に難しい。
薄い層を複数枚用いて形成した厚い媒体の積層構造体を
用いてホログラムを書き込む試みがなされている。この
ような構造体は、例えばガラスプレートのような透明な
領域で、記録動作が行われない非活性領域と、記録（情
報、物体）光に応答する領域である活性領域とを交互に
重ねたものからなる。このような積層構造体は、単一の
ホログラフ光学要素への書き込みと再構成を含む多くの
アプリケーションには有用である。（これに関しては、
例えば、Nordinと Tanguay 著の Optical Letters, 17,
1709(1992) と Nordin, et al.著の Journal of the O
ptical Society of America A,9, 2206(1992)を参照の
こと。）
構造体）を満たすものは、製造するのは非常に難しい。
薄い層を複数枚用いて形成した厚い媒体の積層構造体を
用いてホログラムを書き込む試みがなされている。この
ような構造体は、例えばガラスプレートのような透明な
領域で、記録動作が行われない非活性領域と、記録（情
報、物体）光に応答する領域である活性領域とを交互に
重ねたものからなる。このような積層構造体は、単一の
ホログラフ光学要素への書き込みと再構成を含む多くの
アプリケーションには有用である。（これに関しては、
例えば、Nordinと Tanguay 著の Optical Letters, 17,
1709(1992) と Nordin, et al.著の Journal of the O
ptical Society of America A,9, 2206(1992)を参照の
こと。）
【００１１】しかし、複数のホログラム構造体を積層媒
体で形成し、再構成することは困難な問題がある。この
ような試みではブラグ選択性のアプローチが採用されて
いる。積層媒体にブラグホログラフィを使用すると、全
活性領域の厚さが、積層構造ではない単一媒体の厚さに
近くなり、記録されたホログラムを再構成すると、その
Ｓ／Ｎ比は受け入れ難いほど悪くなる。
体で形成し、再構成することは困難な問題がある。この
ような試みではブラグ選択性のアプローチが採用されて
いる。積層媒体にブラグホログラフィを使用すると、全
活性領域の厚さが、積層構造ではない単一媒体の厚さに
近くなり、記録されたホログラムを再構成すると、その
Ｓ／Ｎ比は受け入れ難いほど悪くなる。
【００１２】即ちクロストークノイズ（他の多重化ホロ
グラムからのノイズ）は、ブラグアプローチの積層サン
プルの有効性を制限してしまう。このようにして選択性
の改善が成されないと記録された情報密度を大幅に制限
してしまう。この現象は、Stankus, et al. 著の Optic
s Letters, 19, 1480(1994) に示されている。同文献の
図３に示すように、各ホログラムにとっては様々な角度
は好ましくない干渉を引き起こす再構成出力を生成して
しまう。
グラムからのノイズ）は、ブラグアプローチの積層サン
プルの有効性を制限してしまう。このようにして選択性
の改善が成されないと記録された情報密度を大幅に制限
してしまう。この現象は、Stankus, et al. 著の Optic
s Letters, 19, 1480(1994) に示されている。同文献の
図３に示すように、各ホログラムにとっては様々な角度
は好ましくない干渉を引き起こす再構成出力を生成して
しまう。
【００１３】前掲の Stankus の論文に記述されている
ように、このような問題を回避する唯一の方法は、積層
媒体が採用して活性領域は、非活性領域の少なくとも１
５倍の厚さを有するようにすることである。明らかにこ
のアプローチは、機械的に不安定であり、あるいはその
活性領域の厚さゆえに平坦さ、均一さが失われ、活性領
域に必要とされる他の特性を生成する際に同一の困難が
ある。
ように、このような問題を回避する唯一の方法は、積層
媒体が採用して活性領域は、非活性領域の少なくとも１
５倍の厚さを有するようにすることである。明らかにこ
のアプローチは、機械的に不安定であり、あるいはその
活性領域の厚さゆえに平坦さ、均一さが失われ、活性領
域に必要とされる他の特性を生成する際に同一の困難が
ある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、積層構造体を用いてブラグ選択性のよい光記録媒
体を提供することである。
的は、積層構造体を用いてブラグ選択性のよい光記録媒
体を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、記録す
るのに用いられる書き込み技術は、ある変化しない特性
を有する積層媒体を用いることである。選択性が実質的
に変化しない、即ち単一の活性領域の媒体厚さが１０％
以上変化しても選択性が５％以下であるような技術を用
いることである。この決定は、信号ビームと参照ビーム
の重なり合う領域が媒体の厚さ以上であるときに成され
なければならない。
るのに用いられる書き込み技術は、ある変化しない特性
を有する積層媒体を用いることである。選択性が実質的
に変化しない、即ち単一の活性領域の媒体厚さが１０％
以上変化しても選択性が５％以下であるような技術を用
いることである。この決定は、信号ビームと参照ビーム
の重なり合う領域が媒体の厚さ以上であるときに成され
なければならない。
【００１６】例えば、同時継続米国特許出願第０８／４
３５７０５号（出願日１９９５年５月５日）明細書に記
載した記録手順（多重ホログラフィの相関：correlatio
n ofmultiplex holography）が採用され、−−必要とさ
れる特性を有するアプローチ−−は２ｍｍの厚さの全活
性媒体中に約２００ビット／μｍの全記録がこの積層媒
体で達成される。
３５７０５号（出願日１９９５年５月５日）明細書に記
載した記録手順（多重ホログラフィの相関：correlatio
n ofmultiplex holography）が採用され、−−必要とさ
れる特性を有するアプローチ−−は２ｍｍの厚さの全活
性媒体中に約２００ビット／μｍの全記録がこの積層媒
体で達成される。
【００１７】
【発明の実施の形態】多数（即ちＬ／５λ以上の数）の
ホログラムを書き込みそして再構成する機能は、不変の
選択性特性を有する技術を採用することに依存してい
る。ここでＬは、単一の活性層の厚さであり、λは使用
される光の波長である。積層媒体は、少なくとも２つの
活性領域を有し、これらの活性領域は不活性領域で分離
されている。そして活性領域の厚さは、不活性領域の厚
さに比較して１０：１以下、好ましくは５：１以下であ
る。
ホログラムを書き込みそして再構成する機能は、不変の
選択性特性を有する技術を採用することに依存してい
る。ここでＬは、単一の活性層の厚さであり、λは使用
される光の波長である。積層媒体は、少なくとも２つの
活性領域を有し、これらの活性領域は不活性領域で分離
されている。そして活性領域の厚さは、不活性領域の厚
さに比較して１０：１以下、好ましくは５：１以下であ
る。
【００１８】前述したように積層媒体は、活性領域と不
活性領域とが交互に構成されている。例えば、リチウム
ナイオバイト層でその厚さが２００μｍ以上の結晶層の
ような機械的安定性を有する活性領域については、この
ような活性領域は最外層とすることができる。しかし、
多くの活性媒体特にポリマ活性媒体においては、最外側
層は、通常非活性層で図１では最外側非活性基板１とし
て示している。不活性領域２および／または最外側不活
性基板１とはこの積層媒体に対し、機械的安定性を与え
ている。
活性領域とが交互に構成されている。例えば、リチウム
ナイオバイト層でその厚さが２００μｍ以上の結晶層の
ような機械的安定性を有する活性領域については、この
ような活性領域は最外層とすることができる。しかし、
多くの活性媒体特にポリマ活性媒体においては、最外側
層は、通常非活性層で図１では最外側非活性基板１とし
て示している。不活性領域２および／または最外側不活
性基板１とはこの積層媒体に対し、機械的安定性を与え
ている。
【００１９】次に非活性領域は、１）１０3 分の１以下
の複屈折のレベルで測定される歪しか有さず、２）未露
出活性層の屈折率から２０％以下しか離れていない屈折
率を有し、３）参照光平均波長において光学吸収は１０
％以下である。通常、Corning 社から市販されているCo
rning 7059のディスプレーガラスは、これらの要件を全
て満足する。しかしポリマのような他の材料でもよい。
の複屈折のレベルで測定される歪しか有さず、２）未露
出活性層の屈折率から２０％以下しか離れていない屈折
率を有し、３）参照光平均波長において光学吸収は１０
％以下である。通常、Corning 社から市販されているCo
rning 7059のディスプレーガラスは、これらの要件を全
て満足する。しかしポリマのような他の材料でもよい。
【００２０】基板は、通常の非活性層の要件に加えて、
使用波長に対し、反射防止コーティングを有し、１ｃｍ
2 の領域で１波長程度の平坦さを有し、複屈折は１０4
分の１以下で、その厚さは、５００μｍから４ｍｍ（好
ましくは５００μｍから２ｍｍ）である。さらにこの基
板に対し、使用される参照波長スペクトラムに対して、
反射防止層をコーティングするのがよい。通常、非活性
領域の寸法はそれぞれ１０μｍと３ｍｍの間の厚さで、
基板領域の寸法は５００μｍと３ｍｍの間の厚さであ
る。
使用波長に対し、反射防止コーティングを有し、１ｃｍ
2 の領域で１波長程度の平坦さを有し、複屈折は１０4
分の１以下で、その厚さは、５００μｍから４ｍｍ（好
ましくは５００μｍから２ｍｍ）である。さらにこの基
板に対し、使用される参照波長スペクトラムに対して、
反射防止層をコーティングするのがよい。通常、非活性
領域の寸法はそれぞれ１０μｍと３ｍｍの間の厚さで、
基板領域の寸法は５００μｍと３ｍｍの間の厚さであ
る。
【００２１】３ｍｍ以上の厚さの層間は好ましくない。
理由は全体の厚さが余りにも大きくなりすぎるからであ
り、一方１０μｍ以下の厚さでは、機械的な安定性およ
び製造が困難となるからである。本発明に対する制限で
はないが、全体の厚さを５ｍｍ以下に維持して現在の光
学ディスク技術との互換性を達成するのがよい。基板の
全寸法は、本発明に対する制限ではないが、例えば５．
２５インチ（１３．３３５ｃｍ）のディスクのような通
常入手可能な光学要素と適合できる範囲が好ましい。
理由は全体の厚さが余りにも大きくなりすぎるからであ
り、一方１０μｍ以下の厚さでは、機械的な安定性およ
び製造が困難となるからである。本発明に対する制限で
はないが、全体の厚さを５ｍｍ以下に維持して現在の光
学ディスク技術との互換性を達成するのがよい。基板の
全寸法は、本発明に対する制限ではないが、例えば５．
２５インチ（１３．３３５ｃｍ）のディスクのような通
常入手可能な光学要素と適合できる範囲が好ましい。
【００２２】図１の活性領域３は、その全媒体吸収係数
は２以下で、非活性領域に対し記載された歪均一特性を
有している。さらに活性領域は、感光性があり、即ち参
照光が照射されると屈折率変化（あるいは他の特性変
化）が起こる。例えば活性領域は、光互変性材料あるい
は光屈折率材料、例えばリチウムナイオバイドあるいは
光屈折性ポリマを含む。
は２以下で、非活性領域に対し記載された歪均一特性を
有している。さらに活性領域は、感光性があり、即ち参
照光が照射されると屈折率変化（あるいは他の特性変
化）が起こる。例えば活性領域は、光互変性材料あるい
は光屈折率材料、例えばリチウムナイオバイドあるいは
光屈折性ポリマを含む。
【００２３】通常、１ジュール当たり１０-3の範囲の感
光性が好ましい。感光性は加えられるエネルギのｃｍ2
当たりの１ジュール当たりの屈折率変化として定義され
る。１ジュール当たり１０-5以下の感光性は、システム
が記録するのには遅すぎるかあるいは非常に大きなレー
ザパワーを必要とする欠点がある。一方、１０-2以上の
感光性は本発明に対する制限とはならないが、不用意の
露光を避けるために媒体を注意深く記録したり処理しな
ければならない欠点になる。
光性が好ましい。感光性は加えられるエネルギのｃｍ2
当たりの１ジュール当たりの屈折率変化として定義され
る。１ジュール当たり１０-5以下の感光性は、システム
が記録するのには遅すぎるかあるいは非常に大きなレー
ザパワーを必要とする欠点がある。一方、１０-2以上の
感光性は本発明に対する制限とはならないが、不用意の
露光を避けるために媒体を注意深く記録したり処理しな
ければならない欠点になる。
【００２４】一般的に媒体のダイナミックレンジは、１
０以上のＭ数を有しなければならない。このＭ数は、Δ
ｎmaxＬTotalの量に関連し、（ここでＬtotal は活性領
域のみの厚さ）であり、これに関しては F. Mok et. a
l. 著の Optics Letters 21(12), p.896(1996) を参照
のこと。１０以下の｛Ｍ｝数は、多数（１０００以上）
のオーバラップしたホログラムに対しては、回折効率が
低下し、そのため再構成する強度が減少し、情報の記録
密度を制限してしまう。
０以上のＭ数を有しなければならない。このＭ数は、Δ
ｎmaxＬTotalの量に関連し、（ここでＬtotal は活性領
域のみの厚さ）であり、これに関しては F. Mok et. a
l. 著の Optics Letters 21(12), p.896(1996) を参照
のこと。１０以下の｛Ｍ｝数は、多数（１０００以上）
のオーバラップしたホログラムに対しては、回折効率が
低下し、そのため再構成する強度が減少し、情報の記録
密度を制限してしまう。
【００２５】一般的にある材料の活性層の数は、最終的
に記録し、再構成される情報量を規定する。しかし、層
の数が増えるにつれてコストも増加し、製造が難しくな
る。したがって、通常特定のアプリケーションに対し必
要とされる全記録量が、意図した数の交互の層でもって
達成できるならば層の数を制限するのが好ましい。（媒
体の厚さが上記の制限を満足する場合には、各活性領域
の厚さは、必ずしも等しい必要はない。）
に記録し、再構成される情報量を規定する。しかし、層
の数が増えるにつれてコストも増加し、製造が難しくな
る。したがって、通常特定のアプリケーションに対し必
要とされる全記録量が、意図した数の交互の層でもって
達成できるならば層の数を制限するのが好ましい。（媒
体の厚さが上記の制限を満足する場合には、各活性領域
の厚さは、必ずしも等しい必要はない。）
【００２６】Ｘ方向（２つのビームの交差する面）で測
定される選択性は、Ｙ方向で測定される選択性と必ずし
も同一ではない。選択性が厚さの変化に対し、所望の要
件を満足するかを決定するために、Ｘ方向の測定が採用
される。必要な本発明の結果を満たす積層媒体を採用し
た場合、代表的な記録方法は、同時継続米国特許出願０
８／４３５７０５に開示されている。次に本発明の具体
的実施例を説明する。
定される選択性は、Ｙ方向で測定される選択性と必ずし
も同一ではない。選択性が厚さの変化に対し、所望の要
件を満足するかを決定するために、Ｘ方向の測定が採用
される。必要な本発明の結果を満たす積層媒体を採用し
た場合、代表的な記録方法は、同時継続米国特許出願０
８／４３５７０５に開示されている。次に本発明の具体
的実施例を説明する。
【００２７】実施例１ 図２の装置を用いて本発明を実施した。信号（物体）ビ
ーム１５と参照ビーム１１との間の角度は、７０度であ
った。信号ビーム１５と参照ビーム１１のサンプルのパ
ワーはそれぞれ１ｍＷであった。ビームスポットサイズ
は、直径が約５ｍｍであった。各ビームは、唯一の極性
を有し、２つのビームの極性は両方とも水平方向であっ
た。二重ネオジムＹＡＧダイオードポンプレーザ（５３
２ｎｍ）を参照ビーム１１と信号ビーム１５のソースと
して用いた。この２つのビームは、ビームスプリッタを
用いて生成された。
ーム１５と参照ビーム１１との間の角度は、７０度であ
った。信号ビーム１５と参照ビーム１１のサンプルのパ
ワーはそれぞれ１ｍＷであった。ビームスポットサイズ
は、直径が約５ｍｍであった。各ビームは、唯一の極性
を有し、２つのビームの極性は両方とも水平方向であっ
た。二重ネオジムＹＡＧダイオードポンプレーザ（５３
２ｎｍ）を参照ビーム１１と信号ビーム１５のソースと
して用いた。この２つのビームは、ビームスプリッタを
用いて生成された。
【００２８】ビームのコヒーレンスは、空間フィルタに
向けられ、この空間フィルタは、顕微鏡対物レンズ（mi
croscope objective (60x)）と、約１０μｍの直径のピ
ンホールを有している。その後このビームは、８５ｍｍ
の焦点長とｆ１．４のニコン製カメラレンズを通してコ
リメートされた。得られた平面波１１は、その後位相マ
スク１０を通過した。
向けられ、この空間フィルタは、顕微鏡対物レンズ（mi
croscope objective (60x)）と、約１０μｍの直径のピ
ンホールを有している。その後このビームは、８５ｍｍ
の焦点長とｆ１．４のニコン製カメラレンズを通してコ
リメートされた。得られた平面波１１は、その後位相マ
スク１０を通過した。
【００２９】この位相マスク１０は、正方形の当接ピク
セル（square abutting pixel）を有するピクセル化さ
れたアレイであった。この位相マスク１０の全体寸法
は、最外側不活性基板１側が２ｃｍで、ピクセルのサイ
ズは変化しているが、コラム内の全ピクセルは、全て同
一サイズであった。マスクの一端に沿ってコラムを形成
するピクセルは、全てその寸法が１５μｍであった。ピ
クセルのサイズは、マスクの中心コラムにある約５μｍ
のピクセルになるまで線形に減少している。
セル（square abutting pixel）を有するピクセル化さ
れたアレイであった。この位相マスク１０の全体寸法
は、最外側不活性基板１側が２ｃｍで、ピクセルのサイ
ズは変化しているが、コラム内の全ピクセルは、全て同
一サイズであった。マスクの一端に沿ってコラムを形成
するピクセルは、全てその寸法が１５μｍであった。ピ
クセルのサイズは、マスクの中心コラムにある約５μｍ
のピクセルになるまで線形に減少している。
【００３０】このピクセルから外側に移動すると各コラ
ムのピクセルの寸法は、線形に増加してマスクの反対側
に達するピクセルのコラムは再び寸法が１５μｍとなる
（両端が１５μｍで中心部が５μｍのピクセルのコラム
である）。約１００万個のピクセルがマスク上には形成
されている。各ピクセルによって導入された位相シフト
は、各ピクセルを所望の位相シフトを生成するのに十分
な深さまでエッチングすることにより設定される。各ピ
クセルの位相シフトは、ランダムに選択されるがゼロと
πの位相シフトは採用される唯一の位相シフトレベルで
ある。
ムのピクセルの寸法は、線形に増加してマスクの反対側
に達するピクセルのコラムは再び寸法が１５μｍとなる
（両端が１５μｍで中心部が５μｍのピクセルのコラム
である）。約１００万個のピクセルがマスク上には形成
されている。各ピクセルによって導入された位相シフト
は、各ピクセルを所望の位相シフトを生成するのに十分
な深さまでエッチングすることにより設定される。各ピ
クセルの位相シフトは、ランダムに選択されるがゼロと
πの位相シフトは採用される唯一の位相シフトレベルで
ある。
【００３１】位相マスク１０を出たビームは、その後２
つのレンズ１８と１７を通過して、媒体１３上でマスク
を再結像する。この２つのレンズ１８と１７は、１８０
ｍｍｆ２．８ニコン製カメラレンズ（１８のレンズ）と
９０ｍｍｆ１．８０ニコン製カメラレンズ（１７のレン
ズ）であった。１８０ｍｍレンズがビームをまずインタ
セプトする。２つのレンズ１８と１７間の距離は、第１
レンズ１８を介した平面波を方向付けこの平面波が第２
レンズ１７から出るまでの空間を調整することにより調
整される。
つのレンズ１８と１７を通過して、媒体１３上でマスク
を再結像する。この２つのレンズ１８と１７は、１８０
ｍｍｆ２．８ニコン製カメラレンズ（１８のレンズ）と
９０ｍｍｆ１．８０ニコン製カメラレンズ（１７のレン
ズ）であった。１８０ｍｍレンズがビームをまずインタ
セプトする。２つのレンズ１８と１７間の距離は、第１
レンズ１８を介した平面波を方向付けこの平面波が第２
レンズ１７から出るまでの空間を調整することにより調
整される。
【００３２】各エッジが１ｃｍのクロム層を中心に有す
るガラスプレート２５がフーリエ面で２つのレンズ１
８，１７の間に挿入され、ＸＹステージを用いて配置す
る。これにより、得られたフーリエ変換の低周波数成分
を含むゼロ次の周波数の大部分をブロックし、マスクの
位相エラーを少なくとも部分的に修正する。９０ｍｍの
レンズ１７から出た画像は、９０ｍｍのレンズ１７の焦
点距離に配置された媒体１３上に描かれる。
るガラスプレート２５がフーリエ面で２つのレンズ１
８，１７の間に挿入され、ＸＹステージを用いて配置す
る。これにより、得られたフーリエ変換の低周波数成分
を含むゼロ次の周波数の大部分をブロックし、マスクの
位相エラーを少なくとも部分的に修正する。９０ｍｍの
レンズ１７から出た画像は、９０ｍｍのレンズ１７の焦
点距離に配置された媒体１３上に描かれる。
【００３３】サンプルビームが変調器２９を平面波であ
る信号ビーム１５でもって照射することにより生成さ
れ、画像は６４０×４８０ピクセルのチェッカーボード
パターンであった。このピクセルのサイズは約４２μｍ
であった。位相ディフューザ２３を信号ビーム内に配置
した。この位相ディフューザ２３は、約１インチ×１．
２５インチの寸法で４２μｍの正方形のピクセルを有
し、６４０×４８０のピクセルのアレイを有する。この
位相ディフューザ２３は選択的なものであり、サンプル
に対し光エネルギを拡散するために用いられ、そして再
構成する際により高品質の画像を生成する。レンズ２
１，４０，２２を用いて、変調器２９を位相ディフュー
ザ２３上に結像し、その得られた結果を媒体１３上にフ
ーリエ変換する。
る信号ビーム１５でもって照射することにより生成さ
れ、画像は６４０×４８０ピクセルのチェッカーボード
パターンであった。このピクセルのサイズは約４２μｍ
であった。位相ディフューザ２３を信号ビーム内に配置
した。この位相ディフューザ２３は、約１インチ×１．
２５インチの寸法で４２μｍの正方形のピクセルを有
し、６４０×４８０のピクセルのアレイを有する。この
位相ディフューザ２３は選択的なものであり、サンプル
に対し光エネルギを拡散するために用いられ、そして再
構成する際により高品質の画像を生成する。レンズ２
１，４０，２２を用いて、変調器２９を位相ディフュー
ザ２３上に結像し、その得られた結果を媒体１３上にフ
ーリエ変換する。
【００３４】再構成の画像化は、８５ｍｍｆ１．４のニ
コン製レンズであるレンズ１９を用いて行い、Princeto
n Instruments Scientific社のＣＣＤ検出器を用いた検
出装置でもって逆フーリエ変換を得た。さらに第２のレ
ンズ２０を逆フリーエ変換レンズ１９と検出器３３との
間に配置して検出器３３の画像の大きさを制御した。サ
ンプルとレンズとの間の距離は約９０ｍｍであった。検
出器３３の位置を調整して、画像の位置を検出器のフィ
ールド内に入るように調整した。再構成された画像の強
度は、Newport Research社製の１８３５強度ディテクタ
（再構成面に表れる強度を組み込んだ）を用いて測定し
た。
コン製レンズであるレンズ１９を用いて行い、Princeto
n Instruments Scientific社のＣＣＤ検出器を用いた検
出装置でもって逆フーリエ変換を得た。さらに第２のレ
ンズ２０を逆フリーエ変換レンズ１９と検出器３３との
間に配置して検出器３３の画像の大きさを制御した。サ
ンプルとレンズとの間の距離は約９０ｍｍであった。検
出器３３の位置を調整して、画像の位置を検出器のフィ
ールド内に入るように調整した。再構成された画像の強
度は、Newport Research社製の１８３５強度ディテクタ
（再構成面に表れる強度を組み込んだ）を用いて測定し
た。
【００３５】画像はガラス領域とポリマ領域とを交互に
重ね合わせたサンプルに書き込まれた。この積層構造体
は、前掲の米国特許出願に開示されている。この積層媒
体について簡単に説明すると、サンプルは２，３，４個
のいずれかのガラス領域（その厚さは１５０μｍでその
外径は１．０５×２〜３インチ）を有している。ポリマ
領域は、イソボニル アクリレート−ポリテトラヒドロ
フラン ディウレタンディアクリレート マトリクッス
（isobornyl acrylate-polytertrahydrofuran diuretha
ne diacrylate matrix）内にｎビニルカルバゾール（n-
vinyl carbazole）が分散しているものである。
重ね合わせたサンプルに書き込まれた。この積層構造体
は、前掲の米国特許出願に開示されている。この積層媒
体について簡単に説明すると、サンプルは２，３，４個
のいずれかのガラス領域（その厚さは１５０μｍでその
外径は１．０５×２〜３インチ）を有している。ポリマ
領域は、イソボニル アクリレート−ポリテトラヒドロ
フラン ディウレタンディアクリレート マトリクッス
（isobornyl acrylate-polytertrahydrofuran diuretha
ne diacrylate matrix）内にｎビニルカルバゾール（n-
vinyl carbazole）が分散しているものである。
【００３６】ｎビニルカルバゾールのモル％は、全アク
リレートに対し約２５％である。十分な量のポリマ材料
が両面の間に供給され、厚さが約１００−１５０μｍの
ポリマでカバーされた領域を生成し、その凹凸の外側寸
法は直径が約１．０５インチであった。（その厚さは干
渉計および／または赤外線分光計を用いて測定した。）
各ポリマ領域は、水銀ランプと緑色光のみを通過するフ
ィルタを用いて８０％まで固化した。固化のレベルは、
赤外線分光計を用いて固化後残留したアクリレートの量
を測定することにより行った。
リレートに対し約２５％である。十分な量のポリマ材料
が両面の間に供給され、厚さが約１００−１５０μｍの
ポリマでカバーされた領域を生成し、その凹凸の外側寸
法は直径が約１．０５インチであった。（その厚さは干
渉計および／または赤外線分光計を用いて測定した。）
各ポリマ領域は、水銀ランプと緑色光のみを通過するフ
ィルタを用いて８０％まで固化した。固化のレベルは、
赤外線分光計を用いて固化後残留したアクリレートの量
を測定することにより行った。
【００３７】記録は上記の装置とサンプルを用いて、約
１秒で記録された。再生後、サンプルはフィルタがかけ
られた水銀ランプを用いて５分間で事後硬化された（硬
化波長は約５６０ｎｍであった）。この余分の硬化処理
は、サンプルが不活性となり余分の記録が行われないこ
とを確実にするために行われた。
１秒で記録された。再生後、サンプルはフィルタがかけ
られた水銀ランプを用いて５分間で事後硬化された（硬
化波長は約５６０ｎｍであった）。この余分の硬化処理
は、サンプルが不活性となり余分の記録が行われないこ
とを確実にするために行われた。
【００３８】この記録された画像は、図２に示す上記の
装置を用いて再び再構成された。この実施例で達成され
た選択性は約５μｍであった。
装置を用いて再び再構成された。この実施例で達成され
た選択性は約５μｍであった。
【００３９】実施例２ 実施例１と同じ手順が採用されたが、ただしサンプル
は、鉄をドープした（０．０５％濃度）のリチウムナイ
オバイトであった。このリチウムナイオバイト製のサン
プルは、５００μｍあるいは１ｍｍのいずれかの厚さで
あり、材料の面に対しｃ軸で且つビームの交差面に沿っ
てへき開し研磨した。これらの寸法は２５×３５ｍｍで
あった。約１ｍｍの厚さの顕微鏡スライドが２枚のリチ
ウムナイオバイト製結晶体の間に挿入された。実施例１
と同じ記録プロセスを用いたが、ただし露光時間は約２
０分であった。得られた再構成された画像の選択性は約
５μｍであった。
は、鉄をドープした（０．０５％濃度）のリチウムナイ
オバイトであった。このリチウムナイオバイト製のサン
プルは、５００μｍあるいは１ｍｍのいずれかの厚さで
あり、材料の面に対しｃ軸で且つビームの交差面に沿っ
てへき開し研磨した。これらの寸法は２５×３５ｍｍで
あった。約１ｍｍの厚さの顕微鏡スライドが２枚のリチ
ウムナイオバイト製結晶体の間に挿入された。実施例１
と同じ記録プロセスを用いたが、ただし露光時間は約２
０分であった。得られた再構成された画像の選択性は約
５μｍであった。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録するのに用いられる書き込み技術は、ある不変の特性
を有する積層媒体を用いることである。この決定は、信
号ビームと参照ビームの重なり合う領域が媒体の厚さ以
上であるときになされなければならない。したがって本
発明は、積層構造体を用いてブラグ選択性のよい光記録
媒体を提供するものである。
録するのに用いられる書き込み技術は、ある不変の特性
を有する積層媒体を用いることである。この決定は、信
号ビームと参照ビームの重なり合う領域が媒体の厚さ以
上であるときになされなければならない。したがって本
発明は、積層構造体を用いてブラグ選択性のよい光記録
媒体を提供するものである。
【図１】多層媒体を表す図
【図２】本発明を実施するのに用いられる装置を表す図
１ 最外側不活性基板 ２ 不活性領域 ３ 活性領域 １０ 位相マスク １１ 参照ビーム １３ 媒体 １５ 信号ビーム １７，１８，１９，２０，２１，２２，４０ レンズ ２３ 位相ディフューザ（位相マスク） ２５ ガラスプレート ２９ 変調器 ３０ プレインウェーブ ３３ 検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ケビン リチャード カーティス アメリカ合衆国、07901 ニュージャージ ー、サミット、モーリス アベニュー 418、ナンバー ８ (72)発明者 アレクサンダー ロウ ハリス アメリカ合衆国、07040 ニュージャージ ー、メープルウッド、ケンジントン トレ イル 21 (72)発明者 ハワード エダン カッツ アメリカ合衆国、07901 ニュージャージ ー、サミット、バトラー パークウェイ 135 (72)発明者 マルシア リー シリング アメリカ合衆国、07920 ニュージャージ ー、バスキング リッジ、キンナン ウェ イ 54 (72)発明者 ウィリアム ラリー ウィルソン アメリカ合衆国、08876 ニュージャージ ー、ソマービル、ウェスト クリフ スト リート 130
Claims (16)
- 【請求項１】 積層媒体内に記録する方法において、 （Ａ） 信号光と参照光とを、交差部内で、１）前記媒
体の領域上に光が入射し、２）前記領域の少なくとも１
部内で変化のパターンが生成されるよう交差させるステ
ップと、 （Ｂ） 選択性を提供する技術を用い、前記媒体に参照
光を照射する（interrogating） ことによりパターンが
再構成可能となるよう前記パターンの生成を繰り返すス
テップと、 からなり、前記媒体は少なくとも２つの活性領域を有
し、この２つの活性領域は、前記参照光の伝播方向に非
活性領域により分離され、 前記活性領域の平均厚さ対前記非活性領域の平均厚さの
比率は１０：１以下であり、 前記選択性を生成する技術は、単一層内の屈折率変化の
重ね合わせのパターンを記録するのに用いられた場合に
は、再構成可能な前記パターンの数は前記単一層の厚さ
には無関係であることを特徴とする積層媒体内に記録す
る方法。 - 【請求項２】 前記活性領域は、光屈折率変化材料を含
むことを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】 前記活性領域は、照射により重合化が促
進される材料を含むことを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項４】 前記活性領域は、光互変性材料を含むこ
とを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項５】 前記活性領域は、前記信号光に対し、感
光性を有するモノマを含むことを特徴とする請求項１の
方法。 - 【請求項６】 前記モノマは、光有機重合化が行われる
ことを特徴とする請求項３の方法。 - 【請求項７】 前記材料は、マトリックス内にモノマが
分散するポリマ材料を含むことを特徴とする請求項３の
方法。 - 【請求項８】 前記非活性領域は、ガラスを含むことを
特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項９】 前記非活性領域は、ポリマ材料を含むこ
とを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項１０】 前記媒体は、基板を含むことを特徴と
する請求項１の方法。 - 【請求項１１】 選択性を与える前記技術は、相関多重
ホログラフィであることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項１２】 複数の変化のパターンを具備する領域
を有する記録媒体において、前記パターンは信号光と参
照光の第１の相互作用により生成され、その後信号光と
前記参照光のその後の相互作用が行われ、 前記媒体は、前記パターンを含む少なくとも２つの層を
有し、これらの層はパターンを有さない層により分離さ
れ、 前記パターンを有する層の平均厚さ対前記パターンを有
さない層の厚さの比率は１０：１以下であり、 前記複数のパターンが再構成可能であることを特徴とす
る複数の変化のパターンを具備する領域を有する記録媒
体。 - 【請求項１３】 前記パターンを有する層は、ポリマを
含むことを特徴とする請求項１２の媒体。 - 【請求項１４】 前記パターンを含む層は、光有機ポリ
マ化ポリマを含むことを特徴とする請求項１２の媒体。 - 【請求項１５】 前記パターンを有する層は、光屈折変
化材料を含むことを特徴とする請求項１２の媒体。 - 【請求項１６】 前記パターンは、相関多重ホログラフ
ィにより形成されることを特徴とする請求項１２の媒
体。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005029476A1 (ja) | 2003-09-22 | 2005-03-31 | Pioneer Corporation | 情報記録装置及び情報記録再生装置 |
| JP2005189496A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Tdk Corp | ホログラフィック記録媒体、ホログラム記録消去方法及びホログラフィック記録再生装置 |
| JP2006234990A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Sony Corp | ホログム記録装置および光学部品 |
| JP2006276373A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Sony Corp | ホログラム記録装置及び位相マスク |
| JP4631244B2 (ja) * | 2000-02-21 | 2011-02-16 | ソニー株式会社 | ホログラム用記録媒体、ホログラム記録装置及び方法 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5896359A (en) * | 1997-03-18 | 1999-04-20 | Northrop Grumman Corporation | Spinning disc volume holographic memory |
| US6141123A (en) * | 1998-05-29 | 2000-10-31 | Denso Corporation | Hologram and process for producing hologram |
| US6178019B1 (en) * | 1999-05-03 | 2001-01-23 | Lucent Technologies, Inc. | System and method for controlling the selectivity of a holographic memory system |
| US7164533B2 (en) | 2003-01-22 | 2007-01-16 | Cyvera Corporation | Hybrid random bead/chip based microarray |
| US7900836B2 (en) | 2002-08-20 | 2011-03-08 | Illumina, Inc. | Optical reader system for substrates having an optically readable code |
| US7872804B2 (en) | 2002-08-20 | 2011-01-18 | Illumina, Inc. | Encoded particle having a grating with variations in the refractive index |
| US7508608B2 (en) | 2004-11-17 | 2009-03-24 | Illumina, Inc. | Lithographically fabricated holographic optical identification element |
| US7923260B2 (en) | 2002-08-20 | 2011-04-12 | Illumina, Inc. | Method of reading encoded particles |
| US7901630B2 (en) | 2002-08-20 | 2011-03-08 | Illumina, Inc. | Diffraction grating-based encoded microparticle assay stick |
| US7092160B2 (en) | 2002-09-12 | 2006-08-15 | Illumina, Inc. | Method of manufacturing of diffraction grating-based optical identification element |
| US20100255603A9 (en) | 2002-09-12 | 2010-10-07 | Putnam Martin A | Method and apparatus for aligning microbeads in order to interrogate the same |
| US6859293B2 (en) * | 2002-10-22 | 2005-02-22 | Zebra Imaging, Inc. | Active digital hologram display |
| JP4193537B2 (ja) * | 2003-03-24 | 2008-12-10 | 富士ゼロックス株式会社 | 光記録媒体及び光記録媒体の製造方法 |
| US7433123B2 (en) | 2004-02-19 | 2008-10-07 | Illumina, Inc. | Optical identification element having non-waveguide photosensitive substrate with diffraction grating therein |
| WO2006020363A2 (en) | 2004-07-21 | 2006-02-23 | Illumina, Inc. | Method and apparatus for drug product tracking using encoded optical identification elements |
| AU2005307746B2 (en) | 2004-11-16 | 2011-05-12 | Illumina, Inc. | And methods and apparatus for reading coded microbeads |
| US20060199081A1 (en) * | 2005-03-04 | 2006-09-07 | General Electric Company | Holographic storage medium, article and method |
| US7589877B2 (en) * | 2005-12-02 | 2009-09-15 | Inphase Technologies, Inc. | Short stack recording in holographic memory systems |
| US20070177820A1 (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-02 | O Ruanaidh Joseph J | System and method for providing an optical section image by direct phase angle determination and use of more than three images |
| US7830575B2 (en) | 2006-04-10 | 2010-11-09 | Illumina, Inc. | Optical scanner with improved scan time |
| WO2011007557A1 (ja) * | 2009-07-16 | 2011-01-20 | パナソニック株式会社 | 複合光学素子およびその製造方法、ならびに当該複合光学素子を備えた撮像装置および光学式記録再生装置 |
| CN112647824B (zh) * | 2020-12-21 | 2022-06-10 | 中新国际联合研究院 | 节能自适应调光全息显示材料及全息膜及全息显示玻璃 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3560210A (en) | 1967-01-13 | 1971-02-02 | Ibm | Method of recording a plurality of holograms and separable emulsion exposure package therefor |
| GB1216631A (en) | 1969-01-23 | 1970-12-23 | Standard Telephones Cables Ltd | Improvements in or relating to holographic storage of information |
| US3894756A (en) * | 1971-10-18 | 1975-07-15 | Optronics Int | Identification card having a reference beam coded hologram |
| US3799642A (en) | 1973-03-27 | 1974-03-26 | Rca Corp | Holographic recording on photochromic lithium niobate |
| AU535350B2 (en) | 1979-05-07 | 1984-03-15 | Sony Corporation | Inline hologram lens |
| FR2570517B1 (fr) | 1984-09-18 | 1990-01-12 | France Etat | Milieux d'enregistrement pour holographie et procede d'enregistrement d'un hologramme |
| US4998236A (en) | 1988-08-25 | 1991-03-05 | Sparta, Inc. | Apparatus for high density holographic optical data storage |
| US5325324A (en) * | 1989-04-25 | 1994-06-28 | Regents Of The University Of California | Three-dimensional optical memory |
| US5543251A (en) | 1990-06-29 | 1996-08-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method of recording plural holographic images into a holographic recording material by temporal interleaving |
| DE69332090T2 (de) | 1992-09-03 | 2002-10-17 | Denso Corp | Holographievorrichtung |
| US5508829A (en) | 1992-12-18 | 1996-04-16 | International Business Machines Corporation | LTG AlGaAs non-linear optical material and devices fabricated therefrom |
| US5483365A (en) * | 1994-05-10 | 1996-01-09 | California Institute Of Technology | Method for holographic storage using peristrophic multiplexing |
| US5719691A (en) * | 1995-05-05 | 1998-02-17 | Lucent Technologies Inc. | Phase correlation multiplex holography |
| US5640256A (en) * | 1996-01-25 | 1997-06-17 | Board Of Trustees Of The Leland Stanfor Junior University | Dynamic multiple wavelength filter using a stratified volume holographic optical element |
-
1996
- 1996-08-15 US US08/698,511 patent/US6322932B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-07-29 TW TW086110787A patent/TW343333B/zh not_active IP Right Cessation
- 1997-08-05 EP EP97305946A patent/EP0824230A3/en not_active Ceased
- 1997-08-12 JP JP9217802A patent/JPH1091056A/ja active Pending
- 1997-08-14 KR KR1019970038799A patent/KR100323154B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4631244B2 (ja) * | 2000-02-21 | 2011-02-16 | ソニー株式会社 | ホログラム用記録媒体、ホログラム記録装置及び方法 |
| WO2005029476A1 (ja) | 2003-09-22 | 2005-03-31 | Pioneer Corporation | 情報記録装置及び情報記録再生装置 |
| JP2005189496A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Tdk Corp | ホログラフィック記録媒体、ホログラム記録消去方法及びホログラフィック記録再生装置 |
| JP4534483B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2010-09-01 | Ｔｄｋ株式会社 | ホログラフィック記録媒体、ホログラム記録消去方法及びホログラフィック記録再生装置 |
| JP2006234990A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Sony Corp | ホログム記録装置および光学部品 |
| JP2006276373A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Sony Corp | ホログラム記録装置及び位相マスク |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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