JPWO2007049577A1 - ホログラム記録装置及び方法、コンピュータプログラム、並びにホログラム記録媒体 - Google Patents

Abstract

ホログラム記録装置（３００）は、記録情報が記録されるホログラム記録層（１１）と位置情報記録層（１３）とが積層されてなるホログラム記録媒体（１）に記録情報を記録するホログラム記録装置であって、ホログラム記録層に記録情報を記録する第１記録手段（１０１）と、記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分に対応する位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にする第２記録手段（１２１）とを備える。

Description

本発明は、ホログラム記録媒体に対して情報の記録を行うホログラム記録装置及び方法、このようなホログラム記録装置に用いられるコンピュータプログラム、並びにホログラム記録媒体に関する。

記録すべきデータを干渉縞としてホログラム記録媒体に記録するホログラム記録技術が知られている。１つの方法では、記録すべきデータに応じて、光源からの光を、所定の変調規則に従って生成される２次元の白黒パターンを組み合わせた変調パターンによって空間変調することで情報光を生成し、その信号光と参照光をホログラム記録媒体に照射する。情報光と参照光はホログラム記録媒体上で干渉縞を形成し、その干渉縞がホログラム記録媒体の記録層に記録される。一方、再生時には、ホログラム記録媒体に記録された干渉縞に参照光のみを照射し、ホログラム記録媒体からの検出光を２次元センサにより検出してデータを再生する。

光ディスクなどの情報記録と同様に、ホログラム記録においても、物体光や参照光は対物レンズなどにより記録媒体上に集光される。従って、情報の記録及び再生を正しく行うためには、ホログラム記録媒体上の位置を好適に認識するためのアドレッシング制御や、ホログラム記録媒体に対する対物レンズの位置を制御するトラッキングサーボ制御が必要となる。アドレッシング制御やトラッキングサーボ制御を行うために、データを記録するためのホログラム記録層と、アドレス等を記録するためのアドレス情報層とを備えるホログラム記録媒体を用いることができる（特許文献１及び２参照）。このようなホログラム記録媒体に対しては、例えば青色レーザ光を用いてデータをホログラム記録層に記録すると共に、赤色レーザ光を用いてアドレス情報層に記録されたアドレス等を読み取ることで、アドレッシング制御やトラッキングサーボ制御等を好適に行いながら、データをホログラム記録媒体に記録することができる。

特開２００５−１９６８２６号公報 特開２００５−７１５２８号公報

一般的に、ホログラム記録媒体においても、その記録容量を効率的に使用するために、ＤＶＤ等の光ディスクと同様にシーケンシャル記録が行われることが想定される。シーケンシャル記録を行っている際には、記録を一旦中断した後に、再度記録を再開する動作（即ち、追記動作）が頻繁に行われる。この場合、次にデータを記録可能なアドレス（以降、適宜“ＮＷＡ（Next Writable Address）”と称する）を検出してから、データの記録を再開する必要がある。ＤＶＤ等の光ディスクにおいては、データが記録済みのエリア部分における信号強度とデータが未記録のエリア部分における信号強度とが異なることを利用することで、ＮＷＡを比較的容易に検出することができる。つまり、レーザ光を記録媒体に照射しながらシークし且つレーザ光の反射光の信号強度をモニタリングすることで、データが記録済みのエリア部分とデータが未記録のエリア部分との境界をＮＷＡとして検出することができる。しかしながら、ホログラム記録媒体においては、ホログラム記録媒体からの検出光を実際にデコードしなければ、データが記録済みのエリア部分とデータが未記録のエリア部分との境界を検出することが困難という技術的な問題点を有している。このため、ＮＷＡを検出するために多くの時間を費やさなければいけない。

本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、例えばホログラム記録媒体におけるＮＷＡを比較的容易に検出することを可能とならしめるホログラム記録装置及び方法、コンピュータをこのようなホログラム記録装置として実行させるコンピュータプログラム、並びにホログラム記録媒体を提供することを課題とする。

（ホログラム記録装置）
上記課題を解決するために、本発明のホログラム記録装置は、記録情報が記録されるホログラム記録層と位置情報記録層とが積層されてなるホログラム記録媒体に前記記録情報を記録するホログラム記録装置であって、前記ホログラム記録層に前記記録情報を記録する第１記録手段と、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にする第２記録手段とを備える。

本発明のホログラム記録装置によれば、第１記録手段の動作により、ホログラム記録媒体上のホログラム記録層に映像情報や音声情報やＰＣ用情報等を含む記録情報を記録することができる。より具体的には、ホログラム記録再生に係る変調規則に従って記録情報を変調することで、記録情報より変調パターンが生成される。この変調パターンは、第１記録手段の一具体例を構成する光ピックアップ等より照射されるレーザ光を空間変調する際に用いられる。この空間変調されたレーザ光（つまりは、情報光ないしは信号光）が、光ピックアップより照射されるレーザ光のうちの参照光と干渉することで、ホログラム記録媒体上のホログラム記録層に干渉縞が記録される。これにより、ホログラム記録層に記録情報を記録することができる。

本発明では特に、第１記録手段による記録情報の記録の後に又は並行して、第２記録手段の動作により、記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分に対応する位置情報記録層のエリア部分が、ホログラム記録層に記録再生するための波長とは異なる波長のレーザ光等を照射することにより、ホログラム記録層に影響を与えることなく記録済み状態にされる。位置情報記録層は、ホログラム記録層上に積層されており、初期状態では、未記録状態とされている。従って、記録情報が記録されていないホログラム記録層のエリア部分に対応する位置情報記録層のエリア部分は未記録状態となっている。尚、ここでいう「記録済み状態」とは、未記録状態と比較して、反射光の信号強度に区別できる程度の差異が生じている状態を示す。また、「対応する」とは、例えば概ね同一の半径位置にある状態、或いはレーザ光等を照射する側から見て概ね同一の位置にある状態を示す。

このように、ホログラム記録層における記録情報の記録の態様に応じて、位置情報記録層を記録済み状態にすることにより、次に記録情報を記録するべき位置（即ち、ＮＷＡ）を比較的容易に検出することができる。具体的には、位置情報記録層に例えばホログラム記録層に記録再生するための波長とは異なる波長のレーザ光等を照射しながらシークすることで、ホログラム記録層に影響を与えることなく位置情報記録層における記録済み状態であるエリア部分と未記録状態であるエリア部分との境界を比較的容易に検出することができる。つまり、レーザ光等の反射光等の信号強度をモニタリングすることで、位置情報記録層における記録済み状態であるエリア部分と未記録状態であるエリア部分との境界を比較的容易に検出することができる。また、このような検出動作を行った場合でも、ホログラム記録層への悪影響（誤消去・誤記録等）を与えることはない。位置情報記録層における記録済み状態であるエリア部分と未記録状態であるエリア部分との境界は、ホログラム記録層における記録情報が記録済みであるエリア部分と記録情報が未記録のエリア部分との境界に概ね対応している。そして、ホログラム記録層における記録情報が記録済みであるエリア部分と記録情報が未記録のエリア部分との境界は、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置（ないしは、その近傍）を直接的にないしは間接的に示している。このため、位置情報記録層における記録済み状態であるエリア部分と未記録状態であるエリア部分との境界の位置に基づいて、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置を比較的容易に検出することができる。言い換えれば、ホログラム記録層に記録された記録情報を再生することなく、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置を比較的容易に検出することができる。

尚、上述のホログラム記録装置では、第２記録手段は、初期状態で未記録状態である位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にしているが、逆に初期状態で記録済み状態である位置情報記録層のエリア部分を未記録状態にするように構成してもよい。要は、位置情報記録層において、第１の状態のエリア部分と第１の状態とは異なる第２の状態のエリア部分との境界を比較的容易に検出することができるように、位置情報記録層のエリア部分の状態を変えるように構成すれば、上述した各種利益を享受することができる。まとめると、本発明のホログラム記録装置に係る他の態様として、記録情報が記録されるホログラム記録層と初期状態が第１状態である位置情報記録層とが積層されてなるホログラム記録媒体に前記記録情報を記録するホログラム記録装置であって、前記ホログラム記録層に前記記録情報を記録する第１記録手段と、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分を前記第１状態とは異なる第２状態にする第２記録手段とを備えるように構成してもよい。

また、本発明において用いられるホログラム記録媒体には、ホログラム記録層と位置情報記録層とが積層されているが、ホログラム記録層と位置情報記録層とが相隣接するように積層されていてもよいし、或いはホログラム記録層と位置情報記録層との間に別の層が介在した上で積層されていてもよい。いずれの場合であっても、上述した利益を好適に享受することができる。

本発明のホログラム記録装置の一の態様は、前記位置情報記録層は、色素膜を含んでおり、前記第２記録手段は、前記色素膜に対して熱破壊を加えることで、前記位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にする。

この態様によれば、色素膜に対して例えばレーザ光等を照射することで熱破壊を生じさせることができる。その結果、比較的容易に、位置情報記録層を記録済み状態にすることができる。

本発明のホログラム記録装置の他の態様は、前記第２記録手段は、所定の情報を記録することで、前記位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にする。

この態様によれば、位置情報記録層にもディスク管理情報、あるいは映像情報や音声情報やＰＣ用情報等を含む記録情報を記録することができる。これにより、ホログラム記録媒体の記録容量を相対的に増加させることができる。もちろん、意味のない情報（例えば、ダミー情報等）を記録することで、位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にしてもよい。

本発明のホログラム記録装置の他の態様は、前記第１記録手段は、前記記録情報をホログラム記録層にシーケンシャルに記録し、前記第２記録手段は、前記位置情報記録層のエリア部分をシーケンシャルに記録済み状態にする。

この態様によれば、シーケンシャル記録が行いながら、上述した各種利益を好適に享受することができる。

本発明のホログラム記録装置の他の態様は、前記第２記録手段は、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分として、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分と相対向する前記位置情報記録層のエリア部分を、記録済み状態にする。

この態様によれば、第２記録手段の動作により、記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分と相対向する（例えば、同一の半径位置にある、或いはレーザ光等を照射する側から見て同一の位置にある）位置情報記録層のエリア部分が、記録済み状態にされる。これにより、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置を比較的容易に検出することができる。

上述の如く記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分と相対向する位置情報記録層のエリア部分を、記録済み状態にするホログラム記録装置の態様では、前記位置情報記録層の記録済み状態のエリア部分と未記録状態のエリア部分との境界の位置を検出する第１検出手段と、前記検出された境界の位置に基づいて、前記記録情報を次に記録するべき前記ホログラム記録層上の位置を検出する第２検出手段とを更に備えるように構成してもよい。

このように構成すれば、第１検出手段と第２検出手段との動作により、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置を比較的容易に検出することができる。

上述の如く第１検出手段及び第２検出手段を備えるホログラム記録再生装置の態様では、前記第２検出手段は、前記検出された境界の位置から所定の大きさのオフセット部分だけ先に進んだ（より具体的には、例えば、記録方向に対して先に進んだ）位置を、前記記録情報を次に記録するべき前記ホログラム記録層上の位置として検出するように構成してもよい。

このように構成すれば、記録情報を多重記録しつつ、上述した各種利益を好適に享受することができる。

上述の如く検出された境界の位置から所定の大きさのオフセット部分だけ先に進んだ位置を、記録情報を次に記録するべきホログラム記録層上の位置として検出するホログラム記録再生装置の態様では、前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも大きい場合、前記所定の大きさは、少なくとも前記記録マークの径の大きさであるように構成してもよい。

このように構成すれば、記録を再開する（即ち、追記する）場合に、それまでに記録された記録情報の記録マークに重なることなく、新たな記録情報を記録することができる。これにより、記録情報を好適に多重記録しつつ、上述した各種利益を好適に享受することができる。

上述の如く検出された境界の位置から所定の大きさのオフセット部分だけ先に進んだ位置を、記録情報を次に記録するべきホログラム記録層上の位置として検出するホログラム記録再生装置の態様では、前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも小さい場合、前記所定の大きさは、次に記録される前記記録情報の前記記録マークが、前回記録された前記記録情報の前記記録マークと重ならないために必要とされるエリア部分の大きさであるように構成してもよい。

このように構成すれば、記録を再開する（即ち、追記する）場合に、それまでに記録された記録情報の記録マークに重なることなく、新たな記録情報を記録することができる。これにより、記録情報を好適に多重記録しつつ、上述した各種利益を好適に享受することができる。

尚、ホログラム記録媒体のトラックピッチが、記録マークの径の大きさよりも大きい場合であっても、所定の大きさは、次に記録される記録情報の記録マークが前回記録された記録情報の記録マークと重ならないために必要とされるエリア部分の大きさであるように構成してもよい。つまり、上述した「所定の大きさが記録マークの径の大きさである」状態とは、次に記録される記録情報の記録マークが、前回記録された記録情報の記録マークと重ならない状態を示している。

本発明のホログラム記録装置の他の態様は、前記第２記録手段は、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分として、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分と相対向する前記位置情報記録層のエリア部分及び該エリア部分に続く所定の大きさのオフセット部分を、記録済み状態にする。

この態様によれば、第２記録手段の動作により、記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分と相対向する（例えば、同一の半径位置にある、或いはレーザ光等を照射する側から見て同一の位置にある）位置情報記録層のエリア部分に加えて、所定の大きさのオフセット部分が、記録済み状態にされる。これにより、多重記録を行いつつ、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置を比較的容易に検出することができる。

上述の如く記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分と相対向する位置情報記録層のエリア部分及び該エリア部分に続く所定の大きさのオフセット部分を、記録済み状態にするホログラム記録装置の態様では、前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも大きい場合、前記所定の大きさは、少なくとも前記記録マークの径の大きさであるように構成してもよい。

このように構成すれば、記録を再開する（即ち、追記する）場合に、それまでに記録された記録情報の記録マークに重なることなく、新たな記録情報を記録することができる。これにより、記録情報を好適に多重記録しつつ、上述した各種利益を好適に享受することができる。

上述の如く記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分と相対向する位置情報記録層のエリア部分及び該エリア部分に続く所定の大きさのオフセット部分を、記録済み状態にするホログラム記録装置の態様では、前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも小さい場合、前記所定の大きさは、次に記録される前記記録情報の前記記録マークが、前回記録された前記記録情報の前記記録マークと重ならないために必要とされるエリア部分の大きさであるように構成してもよい。

このように構成すれば、記録を再開する（即ち、追記する）場合に、それまでに記録された記録情報の記録マークに重なることなく、新たな記録情報を記録することができる。これにより、記録情報を好適に多重記録しつつ、上述した各種利益を好適に享受することができる。

尚、ホログラム記録媒体のトラックピッチが、記録マークの径の大きさよりも大きい場合であっても、所定の大きさは、次に記録される記録情報の記録マークが、前回記録された記録情報の記録マークと重ならないために必要とされるエリア部分の大きさであるように構成してもよい。つまり、上述した「所定の大きさが記録マークの径の大きさである」状態とは、次に記録される記録情報の記録マークが、前回記録された記録情報の記録マークと重ならない状態を示している。

上述の如く記録情報が記録済みであるホログラム記録層のエリア部分と相対向する位置情報記録層のエリア部分及び該エリア部分に続く所定の大きさのオフセット部分を、記録済み状態にするホログラム記録装置の態様では、前記位置情報記録層の記録済み状態のエリア部分と未記録状態のエリア部分との境界の位置を検出する第１検出手段と、前記検出された境界の位置を、前記記録情報を次に記録するべき前記ホログラム記録層上の位置として検出する第２検出手段とを更に備えるように構成してもよい。

このように構成すれば、第１検出手段と第２検出手段との動作により、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置を比較的容易に検出することができる。

（ホログラム記録方法）
上記課題を解決するために、本発明のホログラム記録方法は、記録情報が記録されるホログラム記録層と位置情報記録層とが積層されてなるホログラム記録媒体に前記記録情報を記録するホログラム記録方法であって、前記ホログラム記録層に前記記録情報を記録する第１記録工程と、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分を、記録済み状態にする第２記録工程とを備える。

本発明のホログラム記録方法によれば、上述した本発明のホログラム記録装置が有する各種利益と同様の利益を享受することが可能となる。

尚、上述した本発明のホログラム記録装置における各種態様に対応して、本発明に係るホログラム記録方法も各種態様を採ることが可能である。

（コンピュータプログラム）
上記課題を解決するために、本発明のコンピュータプログラムは、上述した本発明のホログラム記録装置（但し、その各種態様を含む）に備えられたコンピュータを制御するホログラム記録制御用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記第１記録手段及び前記第２記録手段のうち少なくとも一部として機能させる。

本発明のコンピュータプログラムによれば、当該コンピュータプログラムを格納するＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等の記録媒体から、当該コンピュータプログラムをコンピュータに読み込んで実行させれば、或いは、当該コンピュータプログラムを、通信手段を介してコンピュータにダウンロードさせた後に実行させれば、上述した本発明のホログラム記録装置を比較的簡単に実現できる。

尚、上述した本発明のホログラム記録装置における各種態様に対応して、本発明のコンピュータプログラムも各種態様を採ることが可能である。

上記課題を解決するために、コンピュータ読取可能な媒体内のコンピュータプログラム製品は、上述した本発明のホログラム記録装置（但し、その各種態様を含む）に備えられたコンピュータにより実行可能なプログラム命令を明白に具現化し、該コンピュータを、前記第１記録手段及び前記第２記録手段のうち少なくとも一部として機能させる。

本発明のコンピュータプログラム製品によれば、当該コンピュータプログラム製品を格納するＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等の記録媒体から、当該コンピュータプログラム製品をコンピュータに読み込めば、或いは、例えば伝送波である当該コンピュータプログラム製品を、通信手段を介してコンピュータにダウンロードすれば、上述した本発明のホログラム記録装置を比較的容易に実施可能となる。更に具体的には、当該コンピュータプログラム製品は、上述した本発明のホログラム記録装置として機能させるコンピュータ読取可能なコード（或いはコンピュータ読取可能な命令）から構成されてよい。

（ホログラム記録媒体）
上記課題を解決するために、本発明のホログラム記録媒体は、記録情報が記録されるホログラム記録層と、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応するエリア部分が記録済み状態にされる位置情報記録層とを備える。

本発明のホログラム記録媒体によれば、上述した本発明のホログラム記録装置が有する各種利益と同様の利益を享受することができる。

尚、上述した本発明のホログラム記録装置における各種態様に対応して、本発明のホログラム記録媒体も各種態様を採ることが可能である。

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施例から更に明らかにされる。

以上説明したように、本発明のホログラム記録装置によれば、第１記録手段及び第２記録手段を備える。本発明のホログラム記録方法によれば、第１記録工程及び第２記録工程を備える。本発明のコンピュータプログラムによれば、コンピュータを第１記録手段及び第記録２手段のうち少なくとも一部として機能させる。本発明のホログラム記録媒体によれば、ホログラム記録層及び位置情報記録層を備える。従って、ホログラム記録層における次に記録情報を記録するべき位置を比較的容易に検出することができる。

本実施例に係るホログラム記録媒体の基本構成を概念的に示す断面図及び平面図である。 本実施例に係るホログラム記録再生装置の基本構成を概念的に示すブロック図である。 本実施例に係るホログラム記録再生装置の特に光ピックアップ内に配置される光学系の基本構成を概念的に示すブロック図である。 データの２次元デジタル変調方式の一の具体例を示す模式図である。 データの２次元デジタル変調方式の他の具体例を示す模式図である。 ホログラム記録媒体のホログラム記録層上におけるデータの記録の態様を概念的に示す平面図である。 本実施例に係るホログラム記録再生装置によるデータの記録動作の流れを概念的に示すフローチャートである。 ホログラム記録層への記録動作及び色素膜への記録動作が行われている際のホログラム記録媒体の記録状態を概念的に示す断面図及び平面図である。 図８のステップＳ１０３におけるＮＷＡの算出動作の流れを概念的に示すフローチャートである。 色素膜における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界と、ＮＷＡとの位置関係を概念的に示す断面図である。 変形動作例における、ホログラム記録層への記録動作及び色素膜への記録動作が行われている際のホログラム記録媒体の記録状態を概念的に示す断面図及び平面図である。 トラックピッチが記録マークの直径よりも小さい場合の、ＮＷＡの位置を概念的に示す平面図である。

符号の説明

１ ホログラム記録媒体
１１ ホログラム記録層
１２ アドレス情報層
１３ 色素膜
１００ ピックアップ
１０１ 記録再生用レーザ
１０４ 空間変調器
１０８ ２次元センサ
１２１ サーボ用レーザ
３００ ホログラム記録再生装置
３１３ 信号記録再生手段
３１４、３１９ ＣＰＵ

以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例毎に順に図面に基づいて説明する。

（１） ホログラム記録媒体
初めに、図１を参照しながら、本発明のホログラム記録媒体に係る実施例の基本構成について説明を進める。ここに、図１は、本実施例に係るホログラム記録媒体の基本構成を概念的に示す断面図及び平面図である。

図１（ａ）及び図１（ｂ）の夫々に示すように、本実施例に係るホログラム記録媒体１は、ホログラム記録層１１と、アドレス情報層１２とを備えている。

ホログラム記録層１１は、映像データや音声データやその他の各種データを記録するための層である。

アドレス情報層１２は、図１（ｂ）に示すように、センターホール１４を中心にトラック１５がスパイラル状に又は同心円状に形成されている。トラック１５は、所定の周期でウォブリング（遥動）しており、このウォブリングによりアドレス情報等が記録されている。或いは、予め形成されたエンボスピット等のプリピットにより、アドレス情報等が記録されていてもよい。

アドレス情報層１２上には、例えばスピンコート法等を用いて、本発明の「位置情報記録層」の一具体例を構成する色素膜１３が形成されている。色素膜１３は、後に詳述するように、ホログラム記録層１１へのデータの記録に応じて、適宜記録済み状態（言い換えれば、色素が熱破壊された状態）とされる。このため、色素膜１３は、ホログラム記録層１１にデータが記録される前の初期状態としては、未記録状態（言い換えれば、色素が熱破壊されていない状態）である。

（２） ホログラム記録再生装置の基本構成
続いて、図２を参照して、本発明のホログラム記録装置に係る実施例としてのホログラム記録再生装置について説明を進める。ここに、図２は、本実施例に係るホログラム記録再生装置の基本構成を概念的に示すブロック図である。

図２に示すように、ホログラム記録再生装置３００は、実際にホログラム記録媒体１がローディングされ且つデータの記録やデータの再生が行なわれるディスクドライブ３０１と、該ディスクドライブ３０１に対するデータの記録及び再生を制御するパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータ３０２とを備えている。

ディスクドライブ３０１は、ホログラム記録媒体１、スピンドルモータ３１１、光ピックアップ１００、信号記録再生手段３１３、ＣＰＵ（ドライブ制御手段）３１４、メモリ３１５、データ入出力制御手段３１６、及びバス３１７を備えて構成されている。また、ホストコンピュータ３０２は、データ入出力制御手段３１８、ＣＰＵ３１９、メモリ３２０、バス３２１、操作／表示制御手段３２２、操作ボタン３２３及び表示パネル３２４を備えて構成される。

スピンドルモータ３１１はホログラム記録媒体１を回転及び停止させるもので、ホログラム記録媒体１へのアクセス時に動作する。より詳細には、スピンドルモータ３１１は、図示しないサーボユニット等によりスピンドルサーボを受けつつ所定速度でホログラム記録媒体１を回転及び停止させるように構成されている。

光ピックアップ１００は、ホログラム記録媒体１へのデータの記録を行うために、例えば半導体レーザ装置とレンズ等から構成される。光ピックアップ１００のより詳細な構成については後に詳述する（図３参照）。

信号記録再生手段３１３は、スピンドルモータ３１１と光ピックアップ３１２を制御することでホログラム記録媒体１に対してデータの記録を行う。より具体的には、信号記録手段３１３は、後述する空間変調器１０４を制御することで、記録するべきデータに応じた２次元変調画像パターンを生成し、空間変調器１０４上に表示する。また、信号記録再生手段３１３は、後述の２次元センサ１０８により検出される空間変調画像パターンを復調処理等することで、再生データを生成し、該再生データの再生を行う。

メモリ３１５は、データのバッファ領域や、信号記録再生手段３１３で使用出来るデータに変換する時の中間バッファとして使用される領域などディスクドライブ３０１におけるデータ処理全般において使用される。また、メモリ３１５はこれらレコーダ機器としての動作を行うためのプログラム、即ちファームウェアが格納されるＲＯＭ領域と、記録再生データの一時格納用バッファや、ファームウェアプログラム等の動作に必要な変数が格納されるＲＡＭ領域などから構成される。

ＣＰＵ（ドライブ制御手段）３１４は、信号記録再生手段３１３及びメモリ３１５と、バス３１７を介して接続され、各種制御手段に指示を行うことで、ディスクドライブ３０１全体の制御を行う。通常、ＣＰＵ３１４が動作するためのソフトウェア又はファームウェアは、メモリ３１５に格納されている。

データ入出力制御手段３１６は、ディスクドライブ３０１に対する外部からのデータ入出力を制御し、メモリ３１５上のデータバッファへの格納及び取り出しを行う。ディスクドライブ３０１とＳＣＳＩや、ＡＴＡＰＩなどのインタフェースを介して接続されている外部のホストコンピュータ３０２から発行されるドライブ制御命令は、データ入出力制御手段３１６を介してＣＰＵ３１４に伝達される。また、データも同様にデータ入出力制御手段３１６を介して、ホストコンピュータ３０２とやり取りされる。

操作／表示制御手段３２２はホストコンピュータ３０２に対する動作指示受付と表示を行うもので、例えば記録といった操作ボタン３２３による指示をＣＰＵ３１９に伝える。ＣＰＵ３１９は、操作／表示制御手段３２２からの指示情報を元に、データ入出力手段３１８を介して、ディスクドライブ３０１に対して制御命令（コマンド）を送信し、ディスクドライブ３０１全体を制御する。同様に、ＣＰＵ３１９は、ディスクドライブ３０１に対して、動作状態をホストに送信するように要求するコマンドを送信することができる。これにより、記録中といったディスクドライブ３０１の動作状態が把握できるためＣＰＵ３１９は、操作／表示制御手段３２２を介して蛍光管やＬＣＤなどの表示パネル３２４にディスクドライブ３０１の動作状態を出力することができる。

メモリ３２０は、ホストコンピュータ３０２が使用する内部記憶装置であり、例えばＢＩＯＳ（Basic Input／Output System)等のファームウェアプログラムが格納されるＲＯＭ領域、オペレーティングシステムや、アプリケーションプログラム等の動作に必要な変数等が格納されるＲＡＭ領域などから構成される。また、データ入出力制御手段３１８を介して、図示しないハードディスク等の外部記憶装置に接続されていてもよい。

以上説明した、ディスクドライブ３０１とホストコンピュータ３０２を組み合わせて使用する一具体例は、映像を記録するレコーダ機器等の家庭用機器である。このレコーダ機器は放送受信チューナや外部接続端子からの映像信号をディスクに記録する機器である。メモリ３２０に格納されたプログラムをＣＰＵ３１９で実行させることでレコーダ機器としての動作を行っている。また、別の具体例では、ディスクドライブ３０１はディスクドライブ（以下、適宜ドライブと称す）であり、ホストコンピュータ３０２はパーソナルコンピュータやワークステーションである。パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータとドライブはＳＣＳＩやＡＴＡＰＩといったデータ入出力制御手段３１６及び３１８を介して接続されており、ホストコンピュータ３０２にインストールされているリーディングソフトウェア等のアプリケーションが、ディスクドライブ３０１を制御する。

続いて、光ピックアップ１００の基本構成について、図３を参照しながら説明を進める。ここに、図３は、本実施例に係るホログラム記録再生装置３００の特に光ピックアップ１００内に配置される光学系の基本構成を概念的に示すブロック図である。

図３に示すように、光ピックアップ１００は、データの記録、再生のためのレーザ光を生成する記録再生用レーザ１０１と、トラッキングサーボ制御のための赤色レーザ光を生成するサーボ用レーザ１２１とを備える。

データの記録時においては、記録再生用レーザ１０１から出射したレーザ光は、ビームスプリッタ１０２により物体光としての信号ビームＳＢと記録用参照光としての参照ビームＲＢとに分離される。信号ビームＳＢは空間変調器１０４に入力される。空間変調器１０４は、例えば液晶素子により構成することができ、格子状に配置された複数の画素を有する。

空間変調器１０４は、記録すべきユーザデータ等を２次元デジタル変調して得られる白画素と黒画素の２次元変調画像パターンを表示し、その２次元変調画像パターンにより信号ビームＳＢを空間変調する。

空間変調器１０４により空間変調された信号ビームＳＢ及びミラー１０３及び１０５により光路が調整される参照ビームＲＢの夫々は、ビームスプリッタ１０６により同一光軸上に合体された後、ハーフミラー１０７及び波長選択性を有するダイクロックミラー１０９を通過し、対物レンズ１１０により集光されてホログラム記録媒体１に照射される。その結果、空間変調された信号ビームＳＢと参照ビームＲＢとがホログラム記録媒体１内（より具体的には、ホログラム記録層１１内）で干渉縞を形成し、これがホログラム記録媒体１に記録される。

ここで、図４から図６を参照しながら、２次元デジタル変調の具体的な態様について説明する。ここに、図４は、データの２次元デジタル変調方式の一の具体例を示す模式図であり、図５は、データの２次元デジタル変調方式の他の具体例を示す模式図であり、図６は、ホログラム記録媒体１のホログラム記録層１１上におけるデータの記録の態様を概念的に示す平面図である。

図４（ａ）に示すように、ホログラム記録媒体１に記録すべきデータ（以降、適宜“記録データ”と称する）の「０」と「１」を、それぞれ白画素と黒画素の組み合わせにより表現する。上下方向に白画素、黒画素をこの順に並べた配列が記録データ「０」に対応し、上下方向に黒画素、白画素をこの順に並べた配列が記録データ「１」に対応する。この例は、１ビットの記録データを２ビット（２画素）の２次元変調データに変換するので、１：２差分変調と呼ばれる。

この変調方式により、記録データ「００１０１１０１」を２次元デジタル変調して得られる２次元変調データが図２（ｂ）に示されている。即ち、この白画素と黒画素として、２次元変調データが、画素の基準位置を示すマーカデータと合成されて空間変調器１０４上に表示される。尚、空間変調器１０４は、信号記録再生手段３１３の制御を受けて白画素部分ないしは黒画素部分を生成するように駆動し、記録データを２次元の変調画像パターンに変換する。空間変調器１０４に入射したレーザ光は、２次元変調画像パターンの白画素部分では透過し、黒画素部分では遮断されるため、空間変調器１０４から２次元変調画像パターンにより光学的に空間変調された信号ビームＳＢが出射される。

なお、上記の例は２次元変調の一例であり、本発明の適用は上記の変調方式に限定されるものではない。

例えば、図５（ａ）に示すように、２ビットの記録データを４ビットの２次元変調データに変換する、いわゆる２：４変調方式であってもよい。２：４変調方式では、例えば２×２のマトリクス状の画素のうち、左上の画素のみが白画素となる２次元変調画像パターンが記録データ「００」に対応し、右上の画素のみが白画素となる２次元変調画像パターンが記録データ「０１」に対応し、左下の画素のみが白画素となる２次元変調画像パターンが記録データ「１０」に対応し、右下の画素のみが白画素となる２次元変調画像パターンが記録データ「１１」に対応している。

或いは、図５（ｂ）に示すように、６ビットの記録データを９ビットの２次元変調データに変換する、いわゆる６：９変調方式であってもよい。６：９変調方式では、例えば３×３のマトリクス状の画素において、３つの白画素の位置に応じて６ビットの記録データが示される。

或いは、記録データを２次元の変調画像パターンに変換し、空間変調器１０４を駆動してレーザ光を空間変調することができれば、いかなる２次元デジタル変調方式を用いてもよい。

このように空間変調器１０４から２次元変調画像パターンにより光学的に空間変調された信号ビームＳＢが、参照ビームＲＢとホログラム記録媒体１内（より具体的には、ホログラム記録層１１内）で干渉縞を形成される。このとき、ホログラム記録層１１の表面には、例えば図６に示すような記録マークが形成される。これにより、記録データがホログラム記録媒体１に記録される。

再び図３において、一方、データの再生時においては、空間変調器１０４は無変調状態（即ち、全光透過状態）に制御される。よって、記録再生用レーザ１０１から出射されたレーザ光は空間変調器１０４により空間変調されることなく、ハーフミラー１０２、ハーフミラー１０６、ハーフミラー１０７、ダイクロイックミラー１０９及び対物レンズ１１０を通り、ホログラム記録媒体１に照射される。このレーザ光が再生用参照光ビームとなる。ホログラム記録媒体１内では、再生用参照光ビームとホログラム記録媒体１に記録された干渉縞により検出光が発生し、これが対物レンズ１１０及びダイクロックミラー１０９を通過し、ハーフミラー１０７で反射されて２次元センサ１０８に入射する。２次元センサ１０８は例えばＣＣＤアレイやＣＭＯＳセンサなどとすることができ、入射光量に応じた電気信号を出力する。こうして、２次元センサ１０８上には記録時に空間変調器１０４により表示された白画素及び黒画素の２次元変調画像パターンが結像され、この２次元変調画像パターンが検出される。検出された２次元変調画像パターンは、信号記録再生手段３１３の動作によって復調処理等が施され、その結果、記録されたデータ等が再生される。

一方、サーボ用レーザ１２１から出射したレーザ光（以下、「サーボ用ビームＴＢ」と呼ぶ。）は、ハーフミラー１２２を通過し、ミラー１２３により反射され、さらに波長選択性を有するダイクロイックミラー１０９により反射されて対物レンズ１１０へ入射する。対物レンズ１１０は記録再生用レーザ１０１からの光ビームとともに、サーボ用ビームＴＢをホログラム記録媒体１（より具体的には、アドレス情報層１２）に集光する。サーボ用ビームＴＢは、ホログラム記録媒体１の裏面に設けられた反射層で反射され、さらにダイクロイックミラー１０９、ミラー１２３及びハーフミラー１２２で反射される。そして、サーボ用ビームＴＢは、シリンドリカルレンズ１２４を介して４分割フォトディテクタ１２５により受光される。４分割フォトディテクタ１２５は受光量に応じた電気信号を出力するので、４分割フォトディテクタ１２５の夫々の受光領域の光量の差（例えば、プッシュプル信号）より、例えばホログラム記録媒体１に設けられているトラッキングサーボ制御用のガイド溝からどれだけずれてトラッキングサーボ制御が行われているかを示すトラッキングエラー信号が得られる。加えて、４分割フォトディテクタ１２５の検出結果より、アドレス情報等が得られる。

尚、上述した記録再生用レーザ１０１やＣＰＵ３１４等の組み合わせが、本発明における「第１記録手段」の一具体例を構成しており、上述したサーボ用レーザ１２１やＣＰＵ３１４等の組み合わせが、本発明における「第２記録手段」の一具体例を構成している。

（３） ホログラム記録再生装置の動作原理
続いて、図７を参照して、本実施例に係るホログラム記録再生装置３００の動作原理について説明する。ここに、図７は、本実施例に係るホログラム記録再生装置３００によるデータの記録動作の流れを概念的に示すフローチャートである。

図７に示すように、初めにホログラム記録媒体１がディスクドライブ３０１にローディングされる（ステップＳ１０１）。

続いて、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、ローディングされたホログラム記録媒体１に対するデータの記録が「データの追記動作」に該当するか否かが判定される（ステップＳ１０２）。具体的には、例えば、ローディングされたホログラム記録媒体１にデータが途中まで記録されている状態であれば、ローディングされたホログラム記録媒体１に対するデータの記録が「データの追記動作」に該当すると判定される。他方、例えば、ローディングされたホログラム記録媒体１にデータが全く記録されていない状態（ブランク状態）であれば、ローディングされたホログラム記録媒体１に対するデータの記録が「データの追記動作」に該当しないと判定される。

ステップＳ１０２の判定の結果、ローディングされたホログラム記録媒体１に対するデータの記録が「データの追記動作」に該当すると判定された場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、本発明における「第１検出手段」及び「第２検出手段」の夫々の一具体例を構成するＣＰＵ３１４の制御の下に、ディスクドライブ３０１は、ローディングされたホログラム記録媒体１上において次にデータを記録するべきアドレス（ＮＷＡ：Next Writable Address）を検出する（ステップＳ１０３）。このＮＷＡの検出動作については、後に詳述する（図９及び図１０参照）。

その後、検出されたＮＷＡは、ディスクドライブ３０１からホストコンピュータ３０２へ渡される。そして、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、ステップ１０３において検出されたＮＷＡが示すホログラム記録層１１上の位置からシーケンシャルにデータの記録が行われる（ステップＳ１０４）。ホログラム記録層１１へのデータの記録は、上述したように記録再生用レーザ１０１から照射されるレーザ光によって行われる。

加えて、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、ホログラム記録層１１におけるデータの記録に合わせて、色素膜１３の一部ないしは全部のエリア部分が記録済み状態とされる（ステップＳ１０５）。色素膜１３への記録は、サーボ用レーザ１２１から照射されるレーザ光によって行われる。

ここで、色素膜１３の一部ないしは全部のエリア部分を記録済み状態とする動作について、図８を参照しながら、より詳細に説明する。ここに、図８は、ホログラム記録層１１への記録動作及び色素膜１３への記録動作が行われている際のホログラム記録媒体１の記録状態を概念的に示す断面図及び平面図である。

図８（ａ）が示すホログラム記録媒体１の断面図に示すように、ホログラム記録層１１において、記録終了アドレス（ＬＲＡ：Last Recorded Address）が示す位置までデータが記録されたとする。尚、図８（ａ）においては、ホログラム記録の一つの特徴であるシフト多重記録が行われている。

このとき、色素膜１３は、図８（ｂ）が示すホログラム記録媒体１の断面図に示すように、ホログラム記録層１１の記録終了アドレスが示すエリア部分に対向する（即ち、同一半径位置にある）エリア部分までが記録済み状態とされる。言い換えれば、データが記録済みのホログラム記録層１１のエリア部分に対向する色素膜１３のエリア部分が記録済み状態とされる。

ここでは、サーボ用レーザ１２１から、一定パワーを有する（具体的には、色素膜１３に対して熱破壊を行うことができる程度のパワーを有する）レーザ光が照射されることで、色素膜１３を記録済み状態にしてもよい。つまり、何ら意味を有していないダミーデータ等を記録することで、色素膜１３を記録済み状態にしてもよい。或いは、映像データや音声データやその他の各種データを色素膜１３に記録することで、色素膜１３を記録済み状態としてもよい。

また、ホログラム記録層１１へのデータの記録と同時並行で、色素膜１３への記録を行うように構成してもよい。或いは、ホログラム記録層１１へのデータの記録が一旦中断した後に、色素膜１３への記録を行うように構成してもよい。

再び図７において、他方、ステップＳ１０２の判定の結果、ローディングされたホログラム記録媒体１に対するデータの記録が「データの追記動作」に該当しないと判定された場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、ホログラム記録層１１の所定の位置よりデータの記録が行われる（ステップＳ１０４）。加えて、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、ホログラム記録層１１におけるデータの記録に合わせて、色素膜１３の一部ないしは全部のエリア部分が記録済み状態とされる（ステップＳ１０５）。

その後、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、データの記録動作を終了するか否かが判定される（ステップＳ１０６）。

ステップＳ１０６の判定の結果、データの記録動作を終了しないと判定された場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、再びステップＳ１０２へ戻り、ステップＳ１０２からステップＳ１０６の動作が繰り返される。この場合、データの記録動作が一時的に中断した後に再開されるときには、このような動作は、ステップＳ１０２において「データの追記動作」に該当すると判定される。

他方、ステップＳ１０６の判定の結果、データの記録動作を終了すると判定された場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、データの記録動作が終了される。

続いて、図９を参照して、図８のステップＳ１０３におけるＮＷＡの算出動作について説明する。ここに、図９は、図８のステップＳ１０３におけるＮＷＡの算出動作の流れを概念的に示すフローチャートである。

図９に示すように、初めに、ホログラム記録層１１上に設けられる管理情報エリアより、ＬＲＡ等の管理情報が取得される（ステップＳ２０１）。その後、ステップＳ２０１において取得されたＬＲＡの近傍までシークする（ステップＳ２０２）。つまり、光ピックアップ１００を、ＬＲＡの近傍まで移動させる。

続いて、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界が検出される（ステップＳ２０３）。ここでは、サーボ用レーザ１２１からレーザ光を照射しながらＬＲＡの付近をシークし、レーザ光の反射光の強度をモニタリングすることで、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界が検出される。その結果、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界のアドレスが検出される。

その後、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、ステップＳ２０３において検出された境界のアドレスに基づいて、ＮＷＡが検出（言い換えれば、算出）される（ステップＳ２０４）。

続いて、図１０を参照して、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界から検出されるＮＷＡについてより詳細に説明する。ここに、図１０は、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界と、ＮＷＡとの位置関係を概念的に示す断面図である。

図１０の上部に示すホログラム記録媒体１の断面図及び図１０の下部に示すホログラム記録媒体１の平面図の夫々に示すように、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界のアドレスに所定のオフセット値を加算した値がＮＷＡとして検出される。

オフセット値として、記録動作を一旦中断した際に最後に形成される記録マークと、記録を再開したときに最初に形成される記録マークとが重ならないような状態を実現することができるように、所定の値が用いられる。具体的には、記録動作を一旦中断した際に最後に形成される記録マークと、記録を再開したときに（即ち、追記を行ったときに）最初に形成される記録マークとは、少なくとも記録マークの直径の大きさだけは離す必要がある。加えて、データを記録した後、ホログラム記録層１１を構成する材料が熱収縮等を起こして、記録マークとその周辺との間の記録境界に物理的な段差が生ずる場合がある。このため、このような物理的段差が生ずる場合には、このような物理的な段差の大きさを考慮して、新たにデータを記録する（即ち、追記する必要がある）。このため、オフセット値としては、記録マークの直径と熱収縮等に起因して生ずる物理的な段差の大きさの和をアドレス値に換算した値が用いられる。

尚、図１０においては、ホログラム記録媒体１のトラックピッチが、記録マークの直径よりも大きい場合を想定して説明を進めている。

その後、ＮＷＡの位置からデータの記録が行われる。つまり、図１０の上部の鎖線にて示すようにレーザ光が照射され、図１０の下部の鎖線にて示すような記録マークが形成される。この際、前回のＬＲＡからＮＷＡまでの間の色素膜１３のエリア部分を記録済み状態にする必要がある。

以上説明したように、ホログラム記録層１１におけるデータの記録に応じて、アドレス情報層１２上に形成される色素膜１３を記録済み状態にすることにより、ＮＷＡを比較的容易に検出することができる。具体的には、ＮＷＡを検出するために、ホログラム記録層１１に記録されたデータを再生する必要がなく、色素膜１３における記録済み状態であるエリア部分と未記録状態であるエリア部分との境界の位置に基づいて、ホログラム記録層１１におけるＮＷＡを比較的容易に検出することができる。

尚、上述の実施例では、データの追記動作が行われる際には、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界を検出することで、ＮＷＡを検出するように構成している。しかしながら、ホログラム記録媒体１にＮＷＡに関する情報（例えば、アドレス値等を示す情報）が直接的に記録されていたり、或いはディスクドライブ３０１のメモリ３１５内ないしはホストコンピュータ３０２のメモリ３２０内にＮＷＡに関する情報が格納されていれば、そのＮＷＡを利用して、上述の記録動作を行ってもよい。この場合、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界を検出することで、ＮＷＡを検出する必要は必ずしもない。

また、上述の実施例では、初期状態で未記録状態である色素膜１３を、ホログラム記録層１１におけるデータの記録に応じて記録済み状態にしているが、逆に初期状態で記録済み状態である色素膜１３を、ホログラム記録層におけるデータの記録に応じて未記録状態にするように構成してもよい。また、初期状態で第１の状態である色素膜１３を、ホログラム記録層１１におけるデータの記録に応じて第１の状態とは異なる第２の状態にするように構成してもよい。このように構成したとしても、色素膜１３における「記録済み状態（或いは、第１の状態）」であるエリア部分と「未記録状態（或いは、第２の状態）」であるエリア部分との境界を検出することができるため、上述した各種利益を享受することができる。

また、アドレス情報層１２の上に形成するのは色素膜１３に限らず、レーザ光の照射等によって、状態を変化させることができる材料であれば、色素膜１３に代えて用いることができる。例えば、相変化膜等を色素膜１３に代えて用いることができる。

（４） 変形動作例
続いて、図１１及び図１２を参照して、本実施例に係るホログラム記録再生装置３００の変形動作例について説明する。ここに、図１１は、変形動作例における、ホログラム記録層１１への記録動作及び色素膜１３への記録動作が行われている際のホログラム記録媒体１の記録状態を概念的に示す断面図及び平面図であり、図１２は、トラックピッチが記録マークの直径よりも小さい場合の、ＮＷＡの位置を概念的に示す平面図である。

図１１（ａ）に示すように、ホログラム記録層１１において、記録終了アドレス（ＬＲＡ：Last Recorded Address）が示す位置までデータが記録されたとする。

このとき、色素膜１３は、図１１（ｂ）に示すように、ホログラム記録層１１の記録終了アドレスが示す位置から上述のオフセット値だけ記録方向に対して先に進んだ位置のエリア部分まで記録済み状態とされる。

このように色素膜１３を記録済み状態とすることで、色素膜１３における「記録済み状態」であるエリア部分と「未記録状態」であるエリア部分との境界のアドレスが、ＮＷＡとして検出される。つまり、ＮＷＡを検出する際にオフセット値を考慮する必要がないため、ＮＷＡをより迅速に検出することができる。但し、色素膜１３を記録済み状態にする場合にオフセット値を考慮する必要があることは言うまでもない。

尚、図１１においても、ホログラム記録媒体１のトラックピッチが、記録マークの直径よりも大きい場合を想定して説明を進めている。

尚、ホログラム記録媒体１のトラックピッチが、記録マークの直径よりも小さい場合について、図１２を参照して説明する。

図１２に示すように、ホログラム記録媒体１のトラックピッチが、記録マークの直径よりも小さい場合には、記録方向（即ち、トラックに沿った方向）のみならず、径方向においても記録マークが重なり合う。

このため、図８及び図１０の如くＮＷＡを検出する際或いは図１１の如く色素膜１３を記録済み状態とする際には、記録方向（即ち、トラックに沿った方向）のみならず、記録動作を一旦中断するまでに形成される全ての記録マークと、記録を再開したときに最初に形成される記録マークとが、記録方向のみならず径方向においても重ならないようなオフセット値を用いる必要がある。このため、ＮＷＡは、ＬＲＡが示す位置よりも、例えば数トラック外周側に位置する。このオフセット値の値は、トラックピッチの大きさや記録マークの直径やどのトラックまでデータが記録されているか等に応じて、ＣＰＵ３１４ないしはＣＰＵ３１９の制御の下に、適宜設定される。

このように、ホログラム記録媒体１のトラックピッチが、記録マークの直径よりも小さい場合には、オフセット値の計算が多少複雑なものになる。このため、ホログラム記録媒体１のトラックピッチが、記録マークの直径よりも小さい場合には、図１１に示す変形動作例の如く、色素膜１３におけるホログラム記録層１１の記録終了アドレスが示す位置からオフセット値だけ先に進んだ位置のエリア部分まで記録済み状態とされることが好ましい。このように構成することで、ＮＷＡを検出する際に複雑な計算を行う必要がなく、データの追記を相対的に迅速に開始することができるという利点を有する。

また、色素膜１３を記録状態とする際にオフセット値を計算する必要があるが、係るオフセット値の計算は、データの記録がなされていない時間（例えば、データの記録を一旦中断してから再開するまでの間の時間）を利用して行うことが好ましい。これにより、オフセット値の計算によりホログラム記録再生装置３００によるデータの記録動作等に大きな影響を与えることなく、オフセット値の計算を行うことができる。

本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴なうホログラム記録装置及び方法、コンピュータプログラム、並びにホログラム記録媒体もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明に係るホログラム記録装置及び方法、コンピュータプログラム、並びにホログラム記録媒体は、記録すべきデータを干渉縞として記録するホログラム記録媒体に利用可能であり、またホログラム記録媒体に対して情報の記録を行うホログラム記録装置等に利用可能である。また、例えば民生用或いは業務用の各種コンピュータ機器に搭載される又は各種コンピュータ機器に接続可能なホログラム記録装置等にも利用可能である。

Claims (16)

1. 記録情報が記録されるホログラム記録層と位置情報記録層とが積層されてなるホログラム記録媒体に前記記録情報を記録するホログラム記録装置であって、
   前記ホログラム記録層に前記記録情報を記録する第１記録手段と、
   前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にする第２記録手段と
   を備えることを特徴とするホログラム記録装置。
2. 前記位置情報記録層は、色素膜を含んでおり、
   前記第２記録手段は、前記色素膜に対して熱破壊を加えることで、前記位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のホログラム記録装置。
3. 前記第２記録手段は、所定の情報を記録することで、前記位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のホログラム記録装置。
4. 前記第１記録手段は、前記記録情報をシーケンシャルに記録し、
   前記第２記録手段は、前記位置情報記録層のエリア部分をシーケンシャルに記録済み状態にすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のホログラム記録装置。
5. 前記第２記録手段は、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分として、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分と相対向する前記位置情報記録層のエリア部分を、記録済み状態にすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のホログラム記録装置。
6. 前記位置情報記録層の記録済み状態のエリア部分と未記録状態のエリア部分との境界の位置を検出する第１検出手段と、
   前記検出された境界の位置に基づいて、前記記録情報を次に記録するべき前記ホログラム記録層上の位置を検出する第２検出手段と
   を更に備えることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のホログラム記録装置。
7. 前記第２検出手段は、前記検出された境界の位置から所定の大きさのオフセット部分だけ先に進んだ位置を、前記記録情報を次に記録するべき前記ホログラム記録層上の位置として検出することを特徴とする請求の範囲第６項に記載のホログラム記録装置。
8. 前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも大きい場合、前記所定の大きさは、少なくとも前記記録マークの径の大きさであることを特徴とする請求の範囲第７項に記載のホログラム記録装置。
9. 前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも小さい場合、前記所定の大きさは、次に記録される前記記録情報の前記記録マークが、前回記録された前記記録情報の前記記録マークと重ならないために必要とされるエリア部分の大きさであることを特徴とする請求の範囲第７項に記載のホログラム記録装置。
10. 前記第２記録手段は、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分として、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分と相対向する前記位置情報記録層のエリア部分及び該エリア部分に続く所定の大きさのオフセット部分を、記録済み状態にすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のホログラム記録装置。
11. 前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも大きい場合、前記所定の大きさは、少なくとも前記記録マークの径の大きさであることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載のホログラム記録装置。
12. 前記ホログラム記録媒体のトラックピッチが、前記記録情報が記録されることで前記ホログラム記録層上に形成される記録マークの径の大きさよりも小さい場合、前記所定の大きさは、次に記録される前記記録情報の前記記録マークが、前回記録された前記記録情報の前記記録マークと重ならないために必要とされるエリア部分の大きさであることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載のホログラム記録装置。
13. 前記位置情報記録層の記録済み状態のエリア部分と未記録状態のエリア部分との境界の位置を検出する第１検出手段と、
    前記検出された境界の位置を、前記記録情報を次に記録するべき前記ホログラム記録層上の位置として検出する第２検出手段と
    を更に備えることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載のホログラム記録装置。
14. 記録情報が記録されるホログラム記録層と位置情報記録層とが積層されてなるホログラム記録媒体に前記記録情報を記録するホログラム記録方法であって、
    前記ホログラム記録層に前記記録情報を記録する第１記録工程と、
    前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分を、記録済み状態にする第２記録工程と
    を備えることを特徴とするホログラム記録方法。
15. 記録情報が記録されるホログラム記録層と位置情報記録層とが積層されてなるホログラム記録媒体に前記記録情報を記録するホログラム記録装置であって、前記ホログラム記録層に前記記録情報を記録する第１記録手段と、前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応する前記位置情報記録層のエリア部分を記録済み状態にする第２記録手段とを備えるホログラム記録装置に備えられたコンピュータを制御するホログラム記録制御用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記第１記録手段及び前記第２記録手段のうち少なくとも一部として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
16. 記録情報が記録されるホログラム記録層と、
    前記記録情報が記録済みである前記ホログラム記録層のエリア部分に対応するエリア部分が記録済み状態にされる位置情報記録層と
    を備えることを特徴とするホログラム記録媒体。

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