JPWO2013175525A1 - 光情報記録再生装置、記録条件調整方法及び光情報記録媒体 - Google Patents
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Abstract
ホログラフィを利用した光情報記録再生装置において、記録時の環境のばらつきや、レーザ出力等のコンポーネントのばらつき、装置の製造ばらつき等により、記録時の条件を調整しなければ、再生時の信号対雑音比(SNR)が低下するという問題に対処するため、記録条件を適切に調整する光情報記録再生装置とその方法及び媒体を提供する。ホログラフィを利用して光情報記録媒体に情報を記録或いは再生する光情報記録再生装置において、光情報記録媒体中の記録条件調整用に設けられた調整領域においてユーザデータ記録前に記録条件の調整を行う。
Description
本発明は、ホログラフィを用いて情報を記録及び/または再生する装置、方法及び媒体に関する。
現在、青紫色半導体レーザを用いたBlu−ray Disc(TM)規格により、民生用においても100GB程度の記録密度を持つ光ディスクの商品化が可能となっている。今後は、光ディスクにおいても500GBを超える大容量化が望まれる。しかしながら、このような超高密度を光ディスクで実現するためには、従来の短波長化と対物レンズ高NA化による高密度化技術とは異なる新しい方式による高密度化技術が必要である。
次世代のストレージ技術に関する研究が行われる中、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録するホログラム記録技術が注目を集めている。ホログラム記録技術として、例えば特開2004−272268号公報(特許文献1)がある。本公報には、参照光の光情報記録媒体への入射角度を変えながら異なるページデータを空間光変調器に表示して多重記録を行う、所謂角度多重記録方式が記載されている。さらに本公報には、信号光をレンズで集光してそのビームウエストに開口(空間フィルタ)を配することにより、隣接するホログラムの間隔を短くする技術が記載されている。
また、ホログラム記録技術として、例えばWO2004−102542号公報(特許文献2)がある。本公報には、1つの空間光変調器において内側の画素からの光を信号光、外側の輪帯状の画素からの光を参照光として、両光束を同じレンズで光情報記録媒体に集光し、レンズの焦点面付近で信号光と参照光を干渉させてホログラムを記録するシフト多重方式を用いた例が記述されている。
ホログラム記録時の記録条件の調整技術として、例えば特開2005−50522号公報(特許文献3)がある。本公報には、「DRAW機能を用いて所望の回折効率の記録パターンを形成するために、光情報記録媒体1に、適宜、テストエリアを設ける。」と記述されている。
ところで、ホログラフィを利用した光情報記録再生装置においては、記録時の環境のばらつきや、レーザ出力等のコンポーネントのばらつき、装置の製造ばらつき等により、記録時の条件を調整しなければ、再生時の信号対雑音比(SNR)が低下するという問題がある。
しかし、特許文献3には、記録条件の調整の際の具体的な指標について開示されていない。
本発明は上記問題を鑑みなされたものであり、記録前に記録条件を適切に調整することで高品質のホログラムの記録が可能な光情報記録再生装置とその方法及び媒体を提供することを目的とする。
上記課題は、例えば請求項の範囲に記載の発明により解決される。
本発明によれば、例えば、ホログラフィックメモリにおいて高品質のホログラムの記録が可能な光情報記録再生装置とその方法及び媒体を提供することができる。
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
本発明における第1の実施例について図1から図14、図20及び図21を用いて説明する。
図2はホログラフィを利用してデジタル情報を記録及び/または再生する光情報記録媒体の記録再生装置を示すブロック図である。
光情報記録再生装置10は、入出力制御回路90を介して外部制御装置91と接続されている。記録する場合には、光情報記録再生装置10は外部制御装置91から記録する情報信号を入出力制御回路90により受信する。再生する場合には、光情報記録再生装置10は再生した情報信号を入出力制御回路90により外部制御装置91に送信する。
光情報記録再生装置10は、ピックアップ11、再生用参照光光学系12、キュア光学系13、ディスク回転角度検出用光学系14及び回転モータ50を備えており、光情報記録媒体1は回転モータ50によって回転可能な構成となっている。
ピックアップ11は、参照光と信号光を光情報記録媒体1に出射してホログラフィを利用してデジタル情報を記録媒体に記録する役割を果たす。この際、記録する情報信号はコントローラ89によって信号生成回路86を介してピックアップ11内の空間光変調器に送り込まれ、信号光は空間光変調器によって変調される。
光情報記録媒体1に記録した情報を再生する場合は、ピックアップ11から出射された参照光を記録時とは逆の向きに光情報記録媒体に入射させる光波を再生用参照光光学系12にて生成する。再生用参照光によって再生される再生光をピックアップ11内の後述する光検出器によって検出し、信号処理回路85によって信号を再生する。
記録条件調整回路92は、ピックアップ11からの再生信号の情報を入力し、記録時の最適な露光エネルギー密度を算出し、コントローラ89に出力する。この記録条件の調整は、例えばディスク中の記録条件調整用に設けられた所定の領域で行い、本明細書ではこの記録条件調整用のディスク領域を調整領域と呼ぶ。なお、この調整は従来のビットバイビット記録型光ディスクにおけるOPC(Optical Power Control)と類似の処理であり、例えば記録時のレーザパワー密度や露光時間の調整を行う。この露光エネルギー密度の調整では、レーザパワー密度のみを変えて調整しても良いし、露光時間のみを変えて調整しても良いし、レーザパワー密度と露光時間の両方を変えて調整しても良い。但し、レーザの出力や可干渉性を安定させるため、露光時間を変えて調整する方法が望ましい可能性がある。調整前の記録条件の情報は、例えば光情報記録再生装置に予め保存しておいても良いし、光情報記録再生装置を制御する機器或いは光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジに予め保存しておいても良い。ここで、調整前の記録条件の情報は、例えば図22に示すように後述するプリキュア光源の推奨波長や露光エネルギー密度、ページ記録時の参照光角度、ページ記録時の推奨レーザ波長や露光エネルギー密度、暗反応時間や暗反応を待つ時間、ポストキュア光源の推奨波長や露光エネルギー密度、多重数、記録再生時の参照光角度、推奨動作温度、推奨動作湿度等の情報であり、例えば記録容量や転送速度毎の情報としてテーブル化して保存しておいても良い。また、再生時の推奨レーザ波長や露光エネルギー密度、記録やポストキュアによる収縮率の値や、該収縮率を保障するための推奨波長変化等の再生条件を含めて光情報記録再生装置や光情報記録再生装置を制御する機器或いは光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジに予め保存していても構わない。また、前記テーブルは例えば環境や設定を変えた際の複数の記録再生条件を含んでいても構わないし、光情報記録媒体の情報として、M/#や感度、記録再生するページデータの推奨SSRや推奨SNRを含んでいても構わない。なお、前記テーブルには、必ずしも図22に示す全て情報を含む必要はなく、任意の必要な情報のみを保存しても構わない。
光情報記録媒体1に照射する参照光と信号光の照射時間は、ピックアップ11内のシャッタの開閉時間をコントローラ89によってシャッタ制御回路87を介して制御することで調整できる。
キュア光学系13は、光情報記録媒体1のプリキュア及びポストキュアに用いる光ビームを生成する役割を果たす。プリキュアとは、光情報記録媒体1内の所望の位置に情報を記録する際、所望位置に参照光と信号光を照射する前に予め所定の光ビームを照射する前工程である。ポストキュアとは、光情報記録媒体1内の所望の位置に情報を記録した後、該所望の位置に追記不可能とするために所定の光ビームを照射する後工程である。
ディスク回転角度検出用光学系14は、光情報記録媒体1の回転角度を検出するために用いられる。光情報記録媒体1を所定の回転角度に調整する場合は、ディスク回転角度検出用光学系14によって回転角度に応じた信号を検出し、検出された信号を用いてコントローラ89によってディスク回転モータ制御回路88を介して光情報記録媒体1の回転角度を制御する事が出来る。
光源駆動回路82からは所定の光源駆動電流がピックアップ11、キュア光学系13、ディスク回転角度検出用光学系14内の光源に供給され、各々の光源からは所定の光量で光ビームを発光することができる。
また、ピックアップ11、そして、ディスクキュア光学系13は、光情報記録媒体1の半径方向に位置をスライドできる機構が設けられており、アクセス制御回路81を介して位置制御がおこなわれる。
ところで、ホログラフィの角度多重の原理を利用した記録技術は、参照光角度のずれに対する許容誤差が極めて小さくなる傾向がある。
従って、ピックアップ11内に、参照光角度のずれ量を検出する機構を設けて、サーボ信号生成回路83にてサーボ制御用の信号を生成し、サーボ制御回路84を介して該ずれ量を補正するためのサーボ機構を光情報記録再生装置10内に備えることが必要となる。
また、ピックアップ11、キュア光学系13、ディスク回転角度検出用光学系14は、いくつかの光学系構成または全ての光学系構成をひとつに纏めて簡素化しても構わない。
図3は、光情報記録再生装置10におけるピックアップ11の基本的な光学系構成の一例における記録原理を示したものである。光源301を出射した光ビームはコリメートレンズ302を透過し、シャッタ303に入射する。シャッタ303が開いている時は、光ビームはシャッタ303を通過した後、例えば2分の1波長板などで構成される光学素子304によってp偏光とs偏光の光量比が所望の比になるようになど偏光方向が制御された後、PBS(Polarization Beam Splitter)プリズム305に入射する。
PBSプリズム305を透過した光ビームは、信号光306として働き、ビームエキスパンダ308によって光ビーム径が拡大された後、位相マスク309、リレーレンズ310、PBSプリズム311を透過して空間光変調器312に入射する。
空間光変調器312によって情報が付加された信号光は、PBSプリズム311を反射し、リレーレンズ313ならびに空間フィルタ314を伝播する。その後、信号光は対物レンズ315によって光情報記録媒体1に集光する。
一方、PBSプリズム305を反射した光ビームは参照光307として働き、偏光方向変換素子316によって記録時または再生時に応じて所定の偏光方向に設定された後、ミラー317ならびにミラー318を経由してガルバノミラー319に入射する。ガルバノミラー319はアクチュエータ320によって角度を調整可能のため、レンズ321とレンズ322を通過した後に光情報記録媒体1に入射する参照光の入射角度を、所望の角度に設定することができる。なお、参照光の入射角度を設定するために、ガルバノミラーに代えて、参照光の波面を変換する素子を用いても構わない。本明細書では、参照光角度は、例えば図示するように光情報記録媒体に垂直な方向を0度として、アクチュエータ320により角度を変えた少なくとも2本以上の参照光が存在する平面内で参照光角度の走査範囲が大きい方向を+方向、逆方向を−方向と定義する。
このように信号光と参照光とを光情報記録媒体1において、互いに重ね合うように入射させることで、記録媒体内には干渉縞パターンが形成され、このパターンを記録媒体に書き込むことで情報を記録する。また、ガルバノミラー319によって光情報記録媒体1に入射する参照光の入射角度を変化させることができるため、角度多重による記録が可能である。
以降、同じ領域に参照光角度を変えて記録されたホログラムにおいて、1つ1つの参照光角度に対応したホログラムをページと呼び、同領域に角度多重されたページの集合をブックと呼ぶことにする。
図4は、光情報記録再生装置10におけるピックアップ11の基本的な光学系構成の一例における再生原理を示したものである。記録した情報を再生する場合は、前述したように参照光を光情報記録媒体1に入射し、光情報記録媒体1を透過した光ビームを、アクチュエータ323によって角度調整可能なガルバノミラー324にて反射させることで、その再生用参照光を生成する。
この再生用参照光によって再生された再生光は、対物レンズ315、リレーレンズ313ならびに空間フィルタ314を伝播する。その後、再生光はPBSプリズム311を透過して光検出器325に入射し、記録した信号を再生することができる。光検出器325としては例えばCMOSイメージセンサーやCCDイメージセンサーなどの撮像素子を用いることができるが、ページデータを再生可能であれば、どのような素子であっても構わない。
図5はピックアップ11の別の構成を示した図である。図5において、光源501を出射した光ビームはコリメートレンズ502を透過し、シャッタ503に入射する。シャッタ503が開いている時は、光ビームはシャッタ503を通過した後、例えば1/2波長板などで構成される光学素子504によってp偏光とs偏光の光量比が所望の比になるように偏光方向を制御された後、PBSプリズム505に入射する。
PBSプリズム505を透過した光ビームは、PBSプリズム507を経由して空間光変調器508に入射する。空間光変調器508によって情報を付加された信号光506はPBSプリズム507を反射し、所定の入射角度の光ビームのみを通過させるアングルフィルタ509を伝播する。その後、信号光ビームは対物レンズ510によってホログラム記録媒体1に集光する。
一方、PBSプリズム505を反射した光ビームは参照光512として働き、偏光方向変換素子519によって記録時又は再生時に応じて所定の偏光方向に設定された後、ミラー513ならびにミラー514を経由してレンズ515に入射する。レンズ515は参照光512を対物レンズ510のバックフォーカス面に集光させる役割を果たしており、対物レンズ510のバックフォーカス面にて一度集光した参照光は、対物レンズ510によって再度、平行光となってホログラム記録媒体1に入射する。
ここで、対物レンズ510又は光学ブロック521は、例えば符号520に示す方向に駆動可能であり、対物レンズ510又は光学ブロック521の位置を駆動方向520に沿ってずらすことにより、対物レンズ510と対物レンズ510のバックフォーカス面における集光点の相対位置関係が変化するため、ホログラム記録媒体1に入射する参照光の入射角度を所望の角度に設定することができる。なお、対物レンズ510又は光学ブロック521を駆動する代わりに、ミラー514をアクチュエータにより駆動することで参照光の入射角度を所望の角度に設定しても構わない。
このように、信号光と参照光をホログラム記録媒体1において、互いに重ね合うように入射させることで、記録媒体内には干渉縞パターンが形成され、このパターンを記録媒体に書き込むことで情報を記録する。また対物レンズ510又は光学ブロック521の位置を駆動方向520に沿ってずらすことによって、ホログラム記録媒体1に入射する参照光の入射角度を変化させることができるため、角度多重による記録が可能である。
記録した情報を再生する場合は、前述したように参照光をホログラム記録媒体1に入射し、ホログラム記録媒体1を透過した光ビームをガルバノミラー516にて反射させることで、その再生用参照光を生成する。この再生用参照光によって再生された再生光は、対物レンズ510、アングルフィルタ509を伝播する。その後、再生光はPBSプリズム507を透過して光検出器518に入射し、記録した信号を再生することができる。
図5で示した光学系は、信号光と参照光を同一の対物レンズに入射させる構成とすることで、図3で示した光学系構成に比して、大幅に小型化できる利点を有する。
図6は、光情報記録再生装置10における記録、再生の動作フローを示したものである。ここでは、特にホログラフィを利用した記録再生に関するフローを説明する。
図6(a)は、光情報記録再生装置10に光情報記録媒体1を挿入した後、記録または再生の準備が完了するまでの動作フローを示し、図6(b)は準備完了状態から光情報記録媒体1に情報を記録するまでの動作フロー、図6(c)は準備完了状態から光情報記録媒体1に記録した情報を再生するまでの動作フローを示したものである。
図6(a)に示すように媒体を挿入すると(601)、光情報記録再生装置10は、例えば挿入された媒体がホログラフィを利用してデジタル情報を記録または再生する媒体であるかどうかディスク判別を行う(602)。
ディスク判別の結果、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録または再生する光情報記録媒体であると判断されると、光情報記録再生装置10は光情報記録媒体に設けられたコントロールデータを読み出し(603)、例えば光情報記録媒体に関する情報や、例えば記録や再生時における各種設定条件に関する情報を取得する。
コントロールデータの読み出し後は、コントロールデータに応じた各種調整やピックアップ11に関わる学習処理(604)を行い、光情報記録再生装置10は、記録または再生の準備が完了する(605)。
準備完了状態から情報を記録するまでの動作フローは図6(b)に示すように、まず記録するデータを受信して(611)、該データに応じた情報をピックアップ11内の空間光変調器に送り込む。
その後、光情報記録媒体に高品質の情報を記録できるように、必要に応じて例えば光源301のパワー密度最適化やシャッタ303による露光時間の最適化等の各種記録用学習処理を事前に行う(612)。
その後、シーク動作(613)ではアクセス制御回路81を制御して、ピックアップ11ならびにキュア光学系13の位置を光情報記録媒体の所定の位置に位置づけする。光情報記録媒体1がアドレス情報を持つ場合には、アドレス情報を再生し、目的の位置に位置づけされているか確認し、目的の位置に配置されていなければ、所定の位置とのずれ量を算出し、再度位置づけする動作を繰り返す。
その後、キュア光学系13から出射する光ビームを用いて所定の領域をプリキュアし(614)、ピックアップ11から出射する参照光と信号光を用いてデータを記録する(615)。
データを記録した後は、キュア光学系13から出射する光ビームを用いてポストキュアを行う(616)。必要に応じてデータをベリファイしても構わない。
準備完了状態から記録された情報を再生するまでの動作フローは図6(c)に示すように、まずシーク動作(621)で、アクセス制御回路81を制御して、ピックアップ11ならびに再生用参照光光学系12の位置を光情報記録媒体の所定の位置に位置づけする。光情報記録媒体1がアドレス情報を持つ場合には、アドレス情報を再生し、目的の位置に位置づけされているか確認し、目的の位置に配置されていなければ、所定の位置とのずれ量を算出し、再度位置づけする動作を繰り返す。
その後、ピックアップ11から参照光を出射し、光情報記録媒体に記録された情報を読み出し(622)、再生データを送信する(613)。
図9は、記録、再生時のデータ処理フローを示したものであり、図9(a)は、入出力制御回路90において記録データ受信611後、空間光変調器312上の2次元データに変換するまでの信号生成回路86での記録データ処理フローを示しており、図9(b)は光検出器325で2次元データを検出後、入出力制御回路90における再生データ送信624までの信号処理回路85での再生データ処理フローを示している。
図9(a)を用いて記録時のデータ処理について説明する。ユーザデータを受信(901)すると、複数のデータ列に分割、再生時エラー検出が行えるように各データ列をCRC化(902)し、オンピクセル数とオフピクセル数をほぼ等しくし、同一パターンの繰り返しを防ぐことを目的にデータ列に擬似乱数データ列を加えるスクランブル(903)を施した後、再生時エラー訂正が行えるようにリード・ソロモン符号等の誤り訂正符号化(904)を行う。次にこのデータ列をM×Nの2次元データに変換し、それを1ページデータ分繰返すことで1ページ分の2次元データ(905)を構成する。このように構成した2次元データに対して再生時の画像位置検出や画像歪補正での基準となるマーカーを付加(906)し、空間光変調器312にデータを転送(907)する。
次に図9(b)を用いて再生時のデータ処理フローについて説明する。光検出器325で検出された画像データが信号処理回路85に転送(911)される。この画像データに含まれるマーカーを基準に画像位置を検出(912)し、画像の傾き・倍率・ディストーションなどの歪みを補正(913)した後、2値化処理(914)を行い、マーカーを除去(915)することで1ページ分の2次元データを取得(916)する。このようにして得られた2次元データを複数のデータ列に変換した後、誤り訂正処理(917)を行い、パリティデータ列を取り除く。次にスクランブル解除処理(918)を施し、CRCによる誤り検出処理(919)を行ってCRCパリティを削除した後にユーザデータを入出力制御回路90経由で送信(920)する。
図7は、光情報記録再生装置10の信号生成回路86のブロック図である。
出力制御回路90にユーザデータの入力が開始されると、入出力制御回路90はコントローラ89にユーザデータの入力が開始されたことを通知する。コントローラ89は本通知を受け、信号生成回路86に入出力制御回路90から入力される1ページ分のデータを記録処理するよう命ずる。コントローラ89からの処理命令は制御用ライン708を経由し、信号生成回路86内サブコントローラ701に通知される。本通知を受け、サブコントローラ701は各信号処理回路を並列に動作させるよう制御用ライン708を介して各信号処理回路の制御を行う。先ずメモリ制御回路703に、データライン709を介して入出力制御回路90から入力されるユーザデータをメモリ702に格納するよう制御する。メモリ702に格納したユーザデータが、ある一定量に達すると、CRC演算回路704でユーザデータをCRC化する制御を行う。次にCRC化したデータに、スクランブル回路705で擬似乱数データ列を加えるスクランブル化を施し、誤り訂正符号化回路706でパリティデータ列を加える誤り訂正符号化する制御を行う。最後にピックアップインターフェース回路707にメモリ702から誤り訂正符号化したデータを空間光変調器312上の2次元データの並び順で読み出させ、再生時に基準となるマーカーを付加した後、ピックアップ11内の空間光変調器312に2次元データを転送する。
図8は、光情報記録再生装置10の信号処理回路85のブロック図である。
コントローラ89はピックアップ11内の光検出器325が画像データを検出すると、信号処理回路85にピックアップ11から入力される1ページ分のデータを再生処理するよう命ずる。コントローラ89からの処理命令は制御用ライン811を経由し、信号処理回路85内サブコントローラ801に通知される。本通知を受け、サブコントローラ801は各信号処理回路を並列に動作させるよう制御用ライン811を介して各信号処理回路の制御を行う。先ず、メモリ制御回路803に、データライン812を介して、ピックアップ11からピックアップインターフェース回路810を経由して入力される画像データをメモリ802に格納するよう制御する。メモリ802に格納されたデータがある一定量に達すると、画像位置検出回路809でメモリ802に格納された画像データ内からマーカーを検出して有効データ範囲を抽出する制御を行う。次に検出されたマーカーを用いて画像歪み補正回路808で、画像の傾き・倍率・ディストーションなどの歪み補正を行い、画像データを期待される2次元データのサイズに変換する制御する。サイズ変換された2次元データを構成する複数ビットの各ビットデータを、2値化回路807において“0”、“1”判定する2値化し、メモリ802上に再生データの出力の並びでデータを格納する制御を行う。次に誤り訂正回路806で各データ列に含まれる誤りを訂正し、スクランブル解除回路805で擬似乱数データ列を加えるスクランブルを解除した後、CRC演算回路804でメモリ802上のユーザデータ内に誤りが含まれない確認を行う。その後、入出力制御回路90にメモリ802からユーザデータを転送する。
図10は、反射層を有する光情報記録媒体の層構造を示す図である。(1)は光情報記録媒体へ情報を記録している状態を示し、(2)は光情報記録媒体から情報を再生している状態を示している。
光情報記録媒体1は、光ピックアップ11側から、透明カバー層1000、記録層1002、光吸収/光透過層1006、光反射層1010、そして第3透明保護層1012と、を備えている。参照光10Aと信号光10Bとの干渉パターンは、記録層1002に記録される。
光吸収/光透過層1006は、情報記録時には参照光10Aと信号光10Bとを吸収し、情報再生時には参照光を透過するように物性が変換する。例えば、光記録媒体1に電圧を印加することによって光吸収/光透過層1006の着色、消色状態が変化し、すなわち、情報記録時には光吸収/光透過層1006は着色状態となって、記録層1002を通過した参照光10Aと信号光10Bとを吸収し、情報再生時には消色状態になって参照光を透過させる(T.Ando et. al. : Technical Digest ISOM(2006)、 Th−PP−10)。光吸収/光透過層1006を通過した参照光10Aは光反射層1010で反射されて再生用参照光10Cとなる。
また、A.Hirotsune et. al. : Technical Digest ISOM(2006)、 Mo−B−04に記載された、エレクトロクロミック(EC)材料としてのWO3を光吸収/光透過層1006に用いることができる。
この材料に電圧を加えることにより可逆的に着色、消色を生じさせ、情報記録時には着色させて光を吸収し、情報再生時には消色させて光を透過させる。
図10の構成により再生用参照光光学系が不要となり、ドライブの小型化が可能となる。
ここで、発明者は、ホログラフィックメモリにおいて記録条件を調整する技術について詳細に説明する。
図20は、光情報記録再生装置における記録時露光エネルギー密度と参照光角度の関係の例を示す概略図を示している。ホログラフィックメモリにおいては、光情報記録媒体の感度の変化や、参照光角度毎の光利用効率の違い、参照光角度毎のノイズ量の違い等を考慮して、記録エネルギー密度を参照光角度毎に変える必要がある。図20に示した例では、参照光角度が低い領域では記録時露光エネルギー密度を高くし、参照光角度が高い領域では記録時露光エネルギー密度を低くしている。この波形の最適な形状は、記録時の温度や湿度等の環境や使用する光情報記録再生装置の構成、光情報記録媒体の特性、ブック配置のフォーマット等によって変化するため、記録条件を調整する技術が重要となる。以下の説明において、記録時露光エネルギー密度と参照光角度の関係を示す本波形をスケジューリング波形と呼ぶ。
図21は、光情報記録再生装置における記録条件調整の全体の流れの実施例を表す概略図を示している。まず、451により露光エネルギー密度の粗調整を行う。露光エネルギー密度の粗調整は、スケジューリング波形のおおまかな形状を決定するものであり、例えば実施例2の方法により実現する。その後、452により露光エネルギー密度の微調整を行う。露光エネルギー密度の微調整は、451で決定したスケジューリング波形を基にスケジューリング波形形状の微調整を行うものであり、例えば本実施例1の方法で実現する。最後に、453により露光エネルギー密度の微修正を行う。露光エネルギー密度の微修正は、記録環境の変化が起きた際或いは記録品質が変化した際等のユーザデータ記録の合間に露光エネルギー密度を修正するものであり、例えば実施例3或いは実施例4の方法で実現する。なお、光情報記録再生装置は上述の3つの処理を全て行っても良いし、必要な処理のみを行っても構わない。また、各処理は例として挙げた実施例の方法に限定されるものでは無い。例えば451の露光エネルギー密度の粗調整は実施例2に限定されるものでは無く実施例1や3或いはその他の方法で実現しても構わない。なお、図21におけるフローは例えば後述する記録条件調整回路92により動作するものとする。
図1は、光情報記録再生装置内の記録条件調整回路の実施例を表す概略図を示している。記録条件調整回路92内のバッファーメモリ401は、ピックアップ11から再生信号を入力し、Signal検出回路402及びScatter検出回路403に出力する。Signal検出回路402は、バッファーメモリ401から入力した再生信号の情報から各ページデータのSignal値を算出しSSR算出回路404及び露光エネルギー密度算出回路406に出力する。Scatter検出回路403は、バッファーメモリ401から入力した再生信号の情報から各ページデータのScatter値を算出しSSR算出回路404及び目標Signal算出回路405に出力する。SSR算出回路404は、Signal検出回路402からSignal値をScater検出回路403からScatter値を入力し、SSR(Signal to Scatter Ratio)を計算し、目標Signal算出回路405に出力する。Signal、Scatter及びSSRについての詳細な説明は、後に述べる。目標Signal算出回路405は、SSR値及びScatter値を入力し、例えば全ページのSSR値にばらつきが多い或いはSSR値が低い場合には、目標となるSignal値を算出し、露光エネルギー密度算出回路406に出力する。露光エネルギー密度算出回路406は、Signal値及び目標Signal値を入力し、目標Signalを示すページデータを記録するための露光エネルギー密度を算出しコントローラ89に出力する。
図11(a)は、光情報記録再生装置における同一ブックでの再生光強度と参照光角度の関係の例を示す概略図を図11(b)はその一部の拡大図を示している。図11(a)では、参照光角度が大きい方から小さい方に向かって5ページのデータを記録再生した場合の例を示しているが、それ以上のページ数であっても構わない。各ページデータにおけるSignal値は、図11(b)に図示するように、参照光角度を変えたときの強度の最大値を指し、Scatter値はその最小値を指す。Signal値及びScatter値の算出は、例えば再生光強度と参照光角度の関係図を図11(b)に示されるように1ページに相当する部分に分割していき、その中での最大値をSignal値、最小値をScatter値とする。SSR(信号対散乱比、以下同じ)はSignal値とScatter値の比率であり、下式(数1)で表すことができる。
SSR = Signal / Scatter ・・・(数1)
なお、Signal値及びScatter値から光無入力時のカメラ出力値を差し引いた値の比率をSSRと定義しても構わない。この場合、光無入力時のカメラ出力値をIとするとSSRは下式(数2)で表される。
なお、Signal値及びScatter値から光無入力時のカメラ出力値を差し引いた値の比率をSSRと定義しても構わない。この場合、光無入力時のカメラ出力値をIとするとSSRは下式(数2)で表される。
SSR = (Signal−I) / (Scatter−I) ・・・(数2)
前述した目標Signalは、例えば、算出したScatter値のもとで全ページが目標SSRとなるようなSignal値とし、下式(数3)或いは(数4)で表される。Scatter値は、ページ毎に異なった値となるため、目標Signal値もページ毎に異なった値となる。
前述した目標Signalは、例えば、算出したScatter値のもとで全ページが目標SSRとなるようなSignal値とし、下式(数3)或いは(数4)で表される。Scatter値は、ページ毎に異なった値となるため、目標Signal値もページ毎に異なった値となる。
目標Signal = 目標SSR × Scatter ・・・(数3)
目標Signal = 目標SSR × (Scatter−I)+I ・・・(数4)
なお、SignalやScatter算出時は図11(a)に示すように全ページをスキャンしても良いし、隣接ページでの特性はほぼ同一であるとし数ページ毎にスキャンしても良いし、数ページ毎に求めたSignal値或いはScatter値から線形補間或いは近似曲線等を利用し非線形補間して全ページのSignal値或いはScatter値を算出しても良い。
目標Signal = 目標SSR × (Scatter−I)+I ・・・(数4)
なお、SignalやScatter算出時は図11(a)に示すように全ページをスキャンしても良いし、隣接ページでの特性はほぼ同一であるとし数ページ毎にスキャンしても良いし、数ページ毎に求めたSignal値或いはScatter値から線形補間或いは近似曲線等を利用し非線形補間して全ページのSignal値或いはScatter値を算出しても良い。
図12は光情報記録再生装置における累積強度と累積露光エネルギー密度の関係の例を示す概略図を示している。横軸の累積露光エネルギー密度は記録時の光情報記録媒体への露光エネルギー密度の総和を、縦軸の累積強度は再生時の再生光強度の総和を示している。例えば、図11に示した目標Signal値(1)〜(5)のページを記録するための露光エネルギー密度E1〜E5の決定方法としては、図12に図示されるように縦軸を目標Signal値(1)〜(5)で順次分割していき、そのときのグラフ交点から横軸におろした際の値から順次算出する。本操作は、例えば累積強度と累積露光エネルギー密度の関係の近似曲線を数式化し、(1)〜(5)の値を基にE1〜E5の値を計算により求めても良い。なお、図12においては縦軸を再生光強度の総和で示したが、回折効率の総和や、回折効率の1/2乗の総和で示される所謂M/#(エムナンバー)や、再生光強度の1/2乗の総和を縦軸に示しても構わない。各ページの角度間隔は、実際にユーザデータを記録再生する際の角度間隔にするのが望ましいが、必ずしもユーザデータを記録再生する際の角度間隔に限定する必要は無い。ここで、M/#は下式で定義され、光情報記録媒体のダイナミックレンジを示す指標である。ηは回折効率であり、Σは一般的に回折効率がほぼ最小値に収束するまでの多重数分の和を計算する。
M/#=Ση ・・・(数5)
図13は、光情報記録媒体の実施例を表す概略図を示している。例えば、ユーザデータ記録前に記録条件を調整する場合は、前述した方法を光情報記録媒体1上に設けられた調整領域2において行う。調整後に算出した露光エネルギー密度は、例えば光情報記録媒体や光情報記録媒体を格納するカートリッジ或いは光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存しても構わない。なお、調整領域は図13中では記録媒体内周部に1つ配置した例を示しているが、内周部に限定されるもので無く、媒体中の任意の場所に複数設けられていても構わない。
M/#=Ση ・・・(数5)
図13は、光情報記録媒体の実施例を表す概略図を示している。例えば、ユーザデータ記録前に記録条件を調整する場合は、前述した方法を光情報記録媒体1上に設けられた調整領域2において行う。調整後に算出した露光エネルギー密度は、例えば光情報記録媒体や光情報記録媒体を格納するカートリッジ或いは光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存しても構わない。なお、調整領域は図13中では記録媒体内周部に1つ配置した例を示しているが、内周部に限定されるもので無く、媒体中の任意の場所に複数設けられていても構わない。
また、調整後の記録時に使用する露光エネルギー密度の保存場所を調整領域とは別に光情報記録媒体上に設けていても構わない。調整は、記録前に毎回行っても構わないし、ディスク交換時のみ或いは所定の記録時間や記録回数に達する毎或いは温度や湿度等の環境変化を検出し大きな変化が生じた場合のみに行っても構わない。また、光情報記録媒体を記録するために適した信号対散乱比や露光エネルギー密度、露光パワー密度、露光時間、暗反応を待つための時間、プリキュアのための露光エネルギー密度、ポストキュアのための露光エネルギー密度等の記録条件の情報を光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジに出荷前に保存しておいても構わない。例えば、各ページの記録参照光角度とレーザパワー密度に対する露光時間は図24に示すような構成で光情報記録媒体等に保存される。なお、レーザパワー密度を一定として露光時間と記録参照光角度の関係をテーブルとして保持してもよいし、露光時間を一定としてレーザパワー密度と記録参照光角度の関係をテーブルとして保持してもよい。
また、記録条件の情報は、光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存しておいても構わない。光情報記録再生装置は、該記録条件の情報を用いてユーザデータを記録しても良いし、該記録条件の情報をまず参照し、前述の方法で記録条件の調整を行った後にユーザデータの記録を行っても構わない。
図14は、光情報記録再生装置における記録条件調整回路92での記録条件調整の動作フローの実施例を表す概略図を示している。記録条件調整時は、例えば411により、まずSSRの測定を行う。412により各ページのSSRのばらつきが所定の範囲以内(望ましくは、各ページのSSRが略一定)であるか及びSSRが目標値以上かの判断を行う。412において、SSRのばらつきが所定の範囲以内かつSSRが目標値以上の場合には、処理を終了する。412において、SSRのばらつきが所定の範囲以内に無い或いはSSRが目標値以下の場合には、413により露光エネルギー密度の算出を例えば前述した方法により行う。その後、414により算出した露光エネルギー密度で記録再生を実施し、再度411からの処理を行う。なお、ステップ412にて、SSRのばらつきが所定の範囲以内であるか及びSSRが目標値以上かの両方の判断を行ったが、本発明はこれに限られず、SSRのばらつきが所定の範囲以内であるかの判断、SSRが目標値以上かの判断のいずれか一方を行ってもよい。また、当該記録条件調整を開始する前に、調整領域に所定の記録条件(例えば、図22に示される任意の記録条件の情報)を用いて2次元信号を記録するが、例えば、既に管理情報やユーザデータが光情報記録媒体に記録されている場合であって、当該記録条件調整時のレーザコヒーレンシーや温度、湿度等の記録時の環境が該管理情報やユーザデータ記録時の環境と略同一であると判断される場合には、該管理情報や該ユーザデータが記録された領域の一部を調整領域と取り扱って、当該記録条件調整を行ってもよい。
本実施例の方法では、実際にユーザデータを記録する際と同一或いはそれに近い条件で記録条件を調整するため、より適した記録条件の算出が可能という利点がある。
また、全ページのSSRが目標値以上とすることで、品質良好なホログラムを記録することができ、再生時に品質良好な信号を得ることが可能となる。
また、異なるページ間でSSRのばらつきが所定の範囲以内(望ましくは、各ページのSSRが略一定)となるようにすることで、光情報記録媒体の限られたM/#を各ページに効果的に配分することが可能となり、多重数強いては記録容量を向上させることが可能となる。また、ページ間のSNRが均一になるため、例えばページ間のSNRの差分を利用しサーボ信号を生成することが可能となり、強いては再生時の参照光角度補償精度等を向上することが可能となる。
以下の記述において、本実施例と共通する内容は説明を省略する。
本発明における第2の実施例について図15、図16を用いて説明する。
図15は、光情報記録再生装置内の記録条件調整回路の実施例を表す概略図を示している。記録条件調整回路92内のM/#検出回路422はピックアップ11から再生信号を入力し、光情報記録媒体のM/#を検出し、露光エネルギー密度算出回路424に出力する。感度検出回路423はピックアップ11から再生信号を入力し、光情報記録媒体の感度を検出し、露光エネルギー密度算出回路424に出力する。露光エネルギー密度算出回路424は、光情報記録媒体のM/#及び感度を入力し、露光エネルギー密度を算出し、この露光エネルギー密度をコントローラ89に出力する。露光エネルギー密度算出方法としては、例えばM/#と感度から決定される露光エネルギー密度のテーブル或いは計算式を露光エネルギー密度算出回路424が予め持っており、ユーザデータ記録前に測定されたM/#及び感度の情報から、露光エネルギー密度を決定する。前記テーブルは、例えばM/#及び感度の異なる複数の光情報記録媒体の露光エネルギー密度を実施例1に示したSSRを指標とした方法で予め作成し、例えば図23に示すようなM/#及び感度から決定される露光エネルギー密度のテーブルとして光情報記録再生装置や光情報記録再生装置を制御する機器或いは光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジに保存しておく。なお、このテーブルには、露光エネルギー密度ではなく、露光時間、または、レーザパワー密度、またはこれらの組合せを保存してもよい。
また、前記計算式は、例えばM/#及び感度の異なる複数の光情報記録媒体の露光エネルギー密度を実施例1に示したSSRを指標とした方法で予め作成し、M/#及び感度から決定される露光エネルギー密度の計算式を例えば近似法等を用いて算出し、光情報記録再生装置に保存しておく。或いは、前記計算式は理論的に導かれる式を光情報記録再生装置に保存しておいても構わない。感度は下式で定義され、M/#の0.8倍を、M/#の0.8倍を消費するために記録に要したエネルギー密度で除算したものである。
感度=0.8× M/#÷(M/#の0.8倍の記録に要したエネルギー密度) ・・・(数6)
図16は、光情報記録再生装置における記録条件調整回路92での記録条件調整の動作フローの実施例を表す概略図を示している。記録条件調整時は、まず431において光情報記録媒体上の調整領域でM/#の測定を行う。その後、432において同様に調整領域で光情報記録媒体の感度を測定する。その後、433において露光エネルギー密度の算出を行う。なお、M/#と感度の測定は同一の再生データを用いて算出しても良いし、別の再生データを使用しても良い。また、M/#及び感度の測定時の記録データは、実際にユーザデータを記録する際の角度間隔で記録しても良いし、異なる角度間隔で記録しても良い。また、ページの構成も実際にユーザデータを記録する際と同一の構成としても良いし、異なるページ構成或いは全ピクセルをONにした所謂ホワイトページを使用しても良い。
感度=0.8× M/#÷(M/#の0.8倍の記録に要したエネルギー密度) ・・・(数6)
図16は、光情報記録再生装置における記録条件調整回路92での記録条件調整の動作フローの実施例を表す概略図を示している。記録条件調整時は、まず431において光情報記録媒体上の調整領域でM/#の測定を行う。その後、432において同様に調整領域で光情報記録媒体の感度を測定する。その後、433において露光エネルギー密度の算出を行う。なお、M/#と感度の測定は同一の再生データを用いて算出しても良いし、別の再生データを使用しても良い。また、M/#及び感度の測定時の記録データは、実際にユーザデータを記録する際の角度間隔で記録しても良いし、異なる角度間隔で記録しても良い。また、ページの構成も実際にユーザデータを記録する際と同一の構成としても良いし、異なるページ構成或いは全ピクセルをONにした所謂ホワイトページを使用しても良い。
本実施例の方法では、実施例1の方法に比べて小さな回路規模で実現可能或いは繰り返し処理が不要なため調整時間が短いという利点がある。
また、同一種類の光情報記録媒体においてもM/#及び/或いは感度は光情報記録媒体毎に微小な差異があるため、記録前にM/#及び/或いは感度を測定し、該測定結果に応じて露光エネルギーを決定することで、光情報記録媒体毎のM/#及び/或いは感度の差異に対応することが可能という利点がある。
以下の記述において、本実施例と共通する内容は説明を省略する。
なお、本実施例において、M/#及び感度に基づいて露光エネルギー密度を決定する構成を説明したが、本発明は、これに限られず、必要に応じて、M/#及び感度のいずれか一方に基づいて露光エネルギー密度を決定してもよい。
本発明における第3の実施例について図17から図19を用いて説明する。
本実施例では、例えば実施例2の方法により作成された基本スケジューリング波形を記録時のレーザコヒーレンシーや温度、湿度等の環境が変化した際に図25に示すように定数倍し微修正し、基本スケジューリング波形を修正する。
図17は、光情報記録再生装置におけるSSRと記録時露光エネルギー密度の関係の例を示す概略図を示している。本実施例における記録条件の調整時は、光情報記録媒体上の調整領域において露光エネルギー密度を変えて、異なる参照光角度で同一ブックに複数のページデータを記録する。その後、該ページデータの再生データからSSRを算出し、記録時の露光エネルギー密度とSSRの関係を図17のように算出する。ここで、図17における各点はそれぞれ異なる参照光角度で記録した場合に対応する。このとき、例えばグラフの近似曲線の数式を利用する或いは線形補間を利用し、目標SSRのページデータを記録するための露光エネルギー密度を求める。その後、例えば下式を用いて各ページを記録するための最適な露光エネルギー密度を求める。ここで、En‘は最適化後のnページ目の露光エネルギー密度であり、Enは最適化前のnページ目の露光エネルギー密度であり、A’は前記目標SSRのページデータを記録するための露光エネルギー密度であり、Aは最適化前の露光エネルギー密度の全ページでの平均値である。
En‘=En×A’÷A ・・・(数7)
なお、指標としてSSRを使用した例を示したが、SSRに限定されるものでは無く、例えばSNR(信号対雑音比)や、再生光強度、再生光強度の1/2乗、回折効率或いは回折効率の1/2乗を用いても構わない。ここで、SNRの定義式は複数あるが、例えば下2式で表すことが出来る。ここで、μONはONピクセルの平均値、μOFFはOFFピクセルの平均値、σONはONピクセルの標準偏差、σOFFはOFFピクセルの標準偏差を示している。なお、デジベル表記とするため、下式の値の20logを計算しても構わない。
SNR=(μON+μOFF)/(σON+σOFF) ・・・(数8)
SNR=(μON+μOFF)/(σON 2+σOFF 2)0.5 ・・・(数9)
図18は、光情報記録再生装置内の記録条件調整回路の実施例を表す概略図を示している。記録条件調整回路92内のバッファーメモリ401は、ピックアップ11から再生信号を入力し、Signal検出回路402及びScatter検出回路403に出力する。Signal検出回路402は、バッファーメモリ401から入力した再生信号の情報から各ページデータのSignal値を算出しSSR算出回路404に出力する。Scatter検出回路403は、バッファーメモリ401から入力した再生信号の情報から各ページデータのScatter値を算出しSSR算出回路404に出力する。SSR算出回路404は、Signal検出回路402からSignal値をScater検出回路403からScatter値を入力し、SSRを計算し、露光エネルギー密度算出回路406に出力する。露光エネルギー密度算出回路406は、SSR値を入力し、目標SSRのページデータを記録するための露光エネルギー密度を算出しコントローラ89に出力する。算出時に必要となる記録露光エネルギー密度の情報は、露光エネルギー密度算出回路406自身に保存しておいても良いし、コントローラ89より入力しても構わない。
なお、指標としてSSRを使用した例を示したが、SSRに限定されるものでは無く、例えばSNR(信号対雑音比)や、再生光強度、再生光強度の1/2乗、回折効率或いは回折効率の1/2乗を用いても構わない。ここで、SNRの定義式は複数あるが、例えば下2式で表すことが出来る。ここで、μONはONピクセルの平均値、μOFFはOFFピクセルの平均値、σONはONピクセルの標準偏差、σOFFはOFFピクセルの標準偏差を示している。なお、デジベル表記とするため、下式の値の20logを計算しても構わない。
SNR=(μON+μOFF)/(σON+σOFF) ・・・(数8)
SNR=(μON+μOFF)/(σON 2+σOFF 2)0.5 ・・・(数9)
図18は、光情報記録再生装置内の記録条件調整回路の実施例を表す概略図を示している。記録条件調整回路92内のバッファーメモリ401は、ピックアップ11から再生信号を入力し、Signal検出回路402及びScatter検出回路403に出力する。Signal検出回路402は、バッファーメモリ401から入力した再生信号の情報から各ページデータのSignal値を算出しSSR算出回路404に出力する。Scatter検出回路403は、バッファーメモリ401から入力した再生信号の情報から各ページデータのScatter値を算出しSSR算出回路404に出力する。SSR算出回路404は、Signal検出回路402からSignal値をScater検出回路403からScatter値を入力し、SSRを計算し、露光エネルギー密度算出回路406に出力する。露光エネルギー密度算出回路406は、SSR値を入力し、目標SSRのページデータを記録するための露光エネルギー密度を算出しコントローラ89に出力する。算出時に必要となる記録露光エネルギー密度の情報は、露光エネルギー密度算出回路406自身に保存しておいても良いし、コントローラ89より入力しても構わない。
図19は、光情報記録再生装置における記録条件調整回路92での記録条件調整の動作フローの実施例を表す概略図を示している。記録条件の調整時は、まず441にてSSRの測定を行う。次に、442にてSSRと露光エネルギー密度の関係を算出する。続いて、443にて目標SSRのページデータを記録するための露光エネルギー密度の算出を行う。ユーザデータ記録時には、前記算出された最適化後の露光エネルギー密度を用いて記録を行う。なお、算出後の最適化後の露光エネルギー密度は、光情報記録再生装置や光情報記録再生装置を制御する機器或いは光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジに格納しておいても構わない。
本実施例の方法では、調整時の記録ページ数が少なくても線形補間或いは近似曲線を利用して露光エネルギー密度を算出可能なため、より少ない時間或いは処理で記録条件の調整が可能という利点がある。
以下の記述において、本実施例と共通する内容は説明を省略する。
本発明における第4の実施例について図25及び図26を用いて説明する。
図25に光情報記録再生装置における記録時露光エネルギー密度と参照光角度の関係の例を示す概略図を示す。本実施例における記録条件の調整時は、光情報記録媒体上の調整領域においてスケジューリング波形を変えて複数のブックを記録する。その後、各ブック内のページを再生し、再生品質が良好となるようなスケジューリング波形を求める。
ここで、スケジューリング波形を変える場合は、例えば基本スケジューリング波形を調整係数a倍する。その後、該調整係数倍したスケジューリング波形を用いて記録再生し、再生品質を測定する。このとき、調整係数aを変えながら複数の条件で記録し、再生したときの再生品質が良好な調整係数a‘を求め、調整後のスケジューリング波形を基本スケジューリング波形のa’倍として作成する。ここで、基本スケジューリング波形は例えば、光情報記録媒体や光情報記録媒体を格納するカートリッジ或いは光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存しておき、調整前に基本スケジューリング波形を読み出して使用する。
図26に光情報記録再生装置におけるSSR平均値と補正係数aの関係の例を示す概略図を示す。調整係数の最適値a‘を求める場合は、例えば、まず調整係数を変えて複数のブックを記録し、各ブックにおいて全ページのSSR平均値を算出し、SSR平均値と調整係数aの関係を求める。続いて、目標SSRとなるときの調整係数aを例えば、補間法等を用いて算出し、最適値a’とする。なお、指標としてSSRを使用した例を示したが、SSRに限定されるものでは無く、例えばSNRや、再生光強度、再生光強度の1/2乗、回折効率或いは回折効率の1/2乗を用いても構わない。
本実施例の方法では、基本スケジューリング波形を定数倍する際の数値を変えながら複数のブックを記録再生し露光エネルギー密度の調整を行うため、ページ毎に露光エネルギー密度を変えて簡易的に調整を行う実施例3の方法に比べて、より精度の高い記録条件の調整が可能という利点がある。
本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
1・・・光情報記録媒体、2・・・調整領域
10・・・光情報記録再生装置、11・・・ピックアップ、
12・・・再生用参照光光学系、13・・・ディスクCure光学系、
14・・・ディスク回転角度検出用光学系、81・・・アクセス制御回路、
82・・・光源駆動回路、83・・・サーボ信号生成回路、
84・・・サーボ制御回路、85・・・信号処理回路、86・・・信号生成回路、
87・・・シャッタ制御回路、88・・・ディスク回転モータ制御回路、
89・・・コントローラ、90…入出力制御回路、91…外部制御装置、
92…記録条件調整回路、
301・・・光源、303・・・シャッタ、306・・・信号光、307・・・参照光、
308・・・ビームエキスパンダ、309・・フェーズ(位相)マスク、
310・・・リレーレンズ、311・・・PBSプリズム、
312・・・空間光変調器、313・・・リレーレンズ、314・・・空間フィルタ、
315・・・対物レンズ、316・・・偏光方向変換素子、320・・・アクチュエータ、
321・・・レンズ、322・・・レンズ、323・・・アクチュエータ、
324・・・ミラー、325・・・光検出器、
401・・・バッファーメモリ、402・・・Signal検出回路、
403・・・Scatter検出回路、404・・・SSR算出回路、
405・・・目標Signal算出回路、406・・・露光エネルギー密度算出回路、
422・・・M/#検出回路、423・・・感度検出回路、424・・・露光エネルギー密度算出回路、
501・・・光源、502・・・コリメートレンズ、503・・・シャッタ、504・・・光学素子、
505・・・PBSプリズム、506・・・信号光、507・・・PBSプリズム、
508・・・空間光変調器、509・・・アングルフィルタ、510・・・対物レンズ、
511・・・対物レンズアクチュエータ、
512・・・参照光、513・・・ミラー、514・・・ミラー、515・・・レンズ、
516・・・ガルバノミラー、517・・・アクチュエータ、518・・・光検出器、
519・・・偏光方向変換素子、520・・・駆動方向、521・・・光学ブロック
10・・・光情報記録再生装置、11・・・ピックアップ、
12・・・再生用参照光光学系、13・・・ディスクCure光学系、
14・・・ディスク回転角度検出用光学系、81・・・アクセス制御回路、
82・・・光源駆動回路、83・・・サーボ信号生成回路、
84・・・サーボ制御回路、85・・・信号処理回路、86・・・信号生成回路、
87・・・シャッタ制御回路、88・・・ディスク回転モータ制御回路、
89・・・コントローラ、90…入出力制御回路、91…外部制御装置、
92…記録条件調整回路、
301・・・光源、303・・・シャッタ、306・・・信号光、307・・・参照光、
308・・・ビームエキスパンダ、309・・フェーズ(位相)マスク、
310・・・リレーレンズ、311・・・PBSプリズム、
312・・・空間光変調器、313・・・リレーレンズ、314・・・空間フィルタ、
315・・・対物レンズ、316・・・偏光方向変換素子、320・・・アクチュエータ、
321・・・レンズ、322・・・レンズ、323・・・アクチュエータ、
324・・・ミラー、325・・・光検出器、
401・・・バッファーメモリ、402・・・Signal検出回路、
403・・・Scatter検出回路、404・・・SSR算出回路、
405・・・目標Signal算出回路、406・・・露光エネルギー密度算出回路、
422・・・M/#検出回路、423・・・感度検出回路、424・・・露光エネルギー密度算出回路、
501・・・光源、502・・・コリメートレンズ、503・・・シャッタ、504・・・光学素子、
505・・・PBSプリズム、506・・・信号光、507・・・PBSプリズム、
508・・・空間光変調器、509・・・アングルフィルタ、510・・・対物レンズ、
511・・・対物レンズアクチュエータ、
512・・・参照光、513・・・ミラー、514・・・ミラー、515・・・レンズ、
516・・・ガルバノミラー、517・・・アクチュエータ、518・・・光検出器、
519・・・偏光方向変換素子、520・・・駆動方向、521・・・光学ブロック
Claims (20)
- ホログラフィを利用して光情報記録媒体に情報を記録或いは再生する光情報記録再生装置において、
信号光と参照光を照射する光源と、
前記信号光を変調する空間光変調器と、
前記参照光の角度を調節する角度調節部と、
前記光情報記録媒体中の領域において、記録条件の調整を行う記録条件調整部と、を備え、
前記変調された信号光と前記調節された参照光とが前記光情報記録媒体に照射されることにより、2次元信号が前記領域に記録され、
前記記録条件調整部は、前記領域における前記2次元信号の信号対散乱比に基づいて記録条件の調整を行うことを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件調整部は、複数の参照光角度における前記2次元信号の信号対散乱比のばらつきが所定の範囲内となるように記録条件の調整を行うことを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件調整部は、複数の参照光角度における前記2次元信号の信号対散乱比が一定となるように記録条件の調整を行うことを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件調整部は、複数の参照光角度における前記2次元信号の信号対散乱比が所定の値以上となるように記録条件の調整を行うことを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件調整部は、前記光情報記録媒体の感度及び/またはM/#を測定し、該感度及び/または該M/#の情報から記録条件の調整を行うことを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件調整部は、前記2次元信号の信号対散乱比が所定の値となるように、予め定められた基本スケジューリング波形に対して係数倍することにより記録条件を調整し、該係数倍された調整後のスケジューリング波形に基づいて記録条件を決定することを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件調整部は、前記調整された記録条件の情報を光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジ或いは光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存することを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件調整部は、光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジ或いは光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存された記録条件の情報を参照し、該参照した情報を基に記録条件を調整することを特徴とする光情報記録再生装置。 - ホログラフィを利用して情報を記録或いは再生する光情報記録媒体において、
光情報記録媒体を記録するための記録条件及び/または光情報記録媒体を再生するための再生条件が光情報記録媒体に出荷前に保存されており、
前記記録条件は、該光情報記録媒体を記録するために適した信号対散乱比を含むことを特徴とする光情報記録媒体。 - 請求項9に記載の光情報記録媒体であって、
前記記録条件には、さらに、光情報記録媒体のM/#及び/または感度の情報が含まれることを特徴とする光情報記録媒体。 - ホログラフィを利用して情報が記録される光情報記録媒体における記録条件調整方法において、
信号光と参照光を照射する工程と、
前記信号光を変調する工程と、
前記参照光の角度を調節する工程と、
前記光情報記録媒体中の領域において、記録条件の調整を行う記録条件調整工程と、
前記変調された信号光と前記調節された参照光とを前記光情報記録媒体に照射することにより、2次元信号を前記領域に記録する工程と、を備え、
前記記録条件調整工程では、前記領域における前記2次元信号の信号対散乱比に基づいて記録条件の調整を行うことを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
前記記録条件調整工程では、複数の参照光角度における前記2次元信号の信号対散乱比のばらつきが所定範囲内となるように記録条件の調整を行うことを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
複数の参照光角度における前記2次元信号の信号対散乱比が一定となるように記録条件の調整を行うことを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
前記記録条件調整工程では、複数の参照光角度における前記2次元信号の信号対散乱比が所定の値以上となるように記録条件の調整を行うことを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
前記記録条件調整工程では、光情報記録媒体の感度及び/またはM/#を測定し、該感度及び/または該M/#の情報から記録条件の調整を行うことを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
前記記録条件調整工程では、前記2次元信号の信号対散乱比が所定の値となるように、予め定められた基本スケジューリング波形に対して係数倍することにより記録条件を調整し、該係数倍された調整後のスケジューリング波形に基づいて記録条件を決定することを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
前記記録条件調整工程は、前記調整された記録条件の情報を光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジ或いは光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存することを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
前記記録条件調整工程は、光情報記録媒体或いは光情報記録媒体を格納するカートリッジ或いは光情報記録再生装置或いは光情報記録再生装置を制御する機器に保存された記録条件の情報を参照し、該参照した情報を基に記録条件を調整することを特徴とする記録条件調整方法。 - 請求項1に記載の光情報記録再生装置であって、
前記記録条件の調整は、露光エネルギー密度の調整であることを特徴とする光情報記録再生装置。 - 請求項11に記載の記録条件調整方法であって、
前記記録条件の調整は、露光エネルギー密度の調整であることを特徴とする記録条件調整方法。
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
PCT/JP2012/003352 WO2013175525A1 (ja) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 光情報記録再生装置、記録条件調整方法及び光情報記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPWO2013175525A1 true JPWO2013175525A1 (ja) | 2016-01-12 |
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ID=49623264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014516506A Pending JPWO2013175525A1 (ja) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 光情報記録再生装置、記録条件調整方法及び光情報記録媒体 |
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JP (1) | JPWO2013175525A1 (ja) |
CN (1) | CN104335274A (ja) |
WO (1) | WO2013175525A1 (ja) |
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CN111665218B (zh) * | 2020-05-21 | 2021-07-02 | 武汉大学 | 一种提高二氧化碳差分吸收激光雷达反演精度的方法 |
Citations (3)
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US5850299A (en) * | 1996-05-31 | 1998-12-15 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Method of choosing an optimum angle between a reference beam and an object beam to record a hologram |
JP2007127799A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Fujitsu Ltd | ホログラム記録再生装置 |
WO2007114011A1 (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 情報記録再生装置及びホログラムの記録再生方法 |
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US7990830B2 (en) * | 2007-03-09 | 2011-08-02 | Hitachi, Ltd. | Optical pickup, optical information recording apparatus and optical information recording and reproducing apparatus using the optical pickup |
JP2009043370A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Sony Corp | ホログラム記録再生装置及び光源装置 |
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2012
- 2012-05-23 US US14/400,669 patent/US20150131424A1/en not_active Abandoned
- 2012-05-23 WO PCT/JP2012/003352 patent/WO2013175525A1/ja active Application Filing
- 2012-05-23 JP JP2014516506A patent/JPWO2013175525A1/ja active Pending
- 2012-05-23 CN CN201280073376.4A patent/CN104335274A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
US5850299A (en) * | 1996-05-31 | 1998-12-15 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Method of choosing an optimum angle between a reference beam and an object beam to record a hologram |
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WO2007114011A1 (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 情報記録再生装置及びホログラムの記録再生方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US20150131424A1 (en) | 2015-05-14 |
CN104335274A (zh) | 2015-02-04 |
WO2013175525A1 (ja) | 2013-11-28 |
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