WO2001069598A1 - Dispositif d'enregistrement d'informations optiques, dispositif de lecture d'informations optiques, dispositif d'enregistrement/lecture d'informations optiques, et support d'enregistrement d'informations optiques - Google Patents

Description

明 細 書 光情報記録装置、 光情報再生装置、 光情報記録再生装置および光情報記録媒体 技術分野

本発明は、 ホログラフィを利用して光情報記録媒体に情報を記録する光情報記 録装置、 ホログラフィを利用して光情報記録媒体から情報を再生する光情報再生 装置、 ホログラフィを利用して光情報記録媒体に情報を記録すると共に光情報記 録媒体から情報を再生する光情報記録再生装置、 ならびに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関する。 背景技術

ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録するホログラフィック記録は、 一般的に、 イメージ情報を持った光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合わせ、 そのときにできる干渉パターンを記録媒体に書き込むことによって行われる。 記 録された情報の再生時には、 その記録媒体に参照光を照射することにより、 干渉 パターンによる回折によりイメージ情報が再生される。

近年では、 超高密度光記録のために、 ボリュームホログラフィ、 特にデジタル ポリュ一ムホログラフィが実用域で開発され注目を集めている。 ボリュームホロ グラフィとは、 記録媒体の厚み方向も積極的に活用して、 3次元的に干渉パター ンを書き込む方式であり、 厚みを増すことで回折効率を高め、 多重記録を用いて 記録容量の増大を図ることができるという特徴がある。 そして、 デジタルポリュ —ムホログラフィとは、 ポリュームホログラフィと同様の記録媒体と記録方式を 用いつつも、 記録するイメージ情報は 2値化したデジタルパターンに限定した、 コンピュータ指向のホログラフィック記録方式である。 このデジタルポリューム ホログラフィでは、 例えばアナログ的な絵のような画像情報も、 一旦デジタイズ して、 2次元デジタルパターン情報に展開し、 これをイメージ情報として記録す る。 再生時は、 このデジタルパターン情報を読み出してデコードすることで、 元 の画像情報に戻して表示する。 これにより、 再生時に S N比 （信号対雑音比） が 多少悪くても、 微分検出を行ったり、 2値化データをコード化しエラー訂正を行 つたりすることで、 極めて忠実に元の情報を再現することが可能になる。

ところで、 ポリュームホログラフィを用いたホログラフィック記録において、 記録密度の向上による記録容量の増大を図るために、 従来より、 種々の多重記録 の方法が提案されている。 その一つに、 記録する情報毎に参照光の角度を変えて 記録する角度多重がある。その他に、例えば文献 rj.F.Heanue他" Recall of linear combinations of stored data pages based on phase-code multiplexing in volume holography" Optics Letters.Vol.19,No.14, 1079~ 1081ぺ一ジ， 1994年」 や 「 J.F.Heanue 他 Encrypted holographic data storage based on orthogonal-phase-code multiplexing Applied Optics, Vol.34，No.26, 6012〜 6015ページ， 1995年」 に記載されているような位相符号化 （フェーズェンコ一 ディング） 多重がある。

一般的に、 ホログラフィック記録では、 記録媒体の材料として、 光が照射され たときに光の強度に応じて屈折率、 誘電率、 反射率等の光学的特性が変化する材 料が用いられている。 そのため、 記録媒体に記録された情報を消去するには、 そ の情報が記録されている部分の光学的特性を一様にする必要があった。

しかしながら、 上述のような消去方法では、 記録媒体に情報が多重記録されて いる場合には、 光学的特性を一様にした部分に多重記録されている情報が一括し て消去されてしまうため、 情報の一部を選択的に消去することができないという 問題点があった。

また、 従来のホログラフィック記録では、 記録媒体の光学的特性の変化が可逆 的ではない場合が多く、 そのため、 情報の書き換えが困難であるという問題点が あった。 発明の開示

本発明の第 1の目的は、 光情報記録媒体に対して、 情報の一部の消去が可能な ように 3次元的な干渉パターンによって情報を記録することができるようにした 光情報記録装置を提供することにある。

本発明の第 2の目的は、 光情報記録媒体において情報の一部の消去が可能なよ うに 3次元的な干渉パターンによって記録された情報を再生できるようにした光 情報再生装置を提供することにある。

本発明の第 3の目的は、 光情報記録媒体に対して、 情報の一部の消去が可能な ように 3次元的な千渉パターンによって情報を記録でき、 且つこの情報を再生で きるようにした光情報記録再生装置を提供することにある。

本発明の第 4の目的は、 情報の一部の消去が可能なように 3次元的な干渉パタ —ンによって情報を記録できるようにした光情報記録媒体を提供することにある < 本発明の光情報記録装置は、 光磁気記録材料よりなりホログラフィを利用して 磁化の分布パターンによって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記録媒 体に対して情報を記録する装置であって、

情報を担持した情報光を生成する情報光生成手段と、

記録用参照光を生成する記録用参照光生成手段と、

情報記録層において情報光と記録用参照光との干渉による 3次元的な干渉バタ ーンが形成されるように、 情報光生成手段によって生成された情報光と記録用参 照光生成手段によって生成された記録用参照光とを情報記録層に照射する記録光 学系と、

情報記録層に対して、 千渉パターンに応じて情報記録層内の磁化の分布パター ンを変化させるための磁界を印加する磁界印加手段と

を備えたものである。

本発明の光情報記録装置では、 情報光生成手段によって情報光が生成され、 記 録用参照光生成手段によって記録用参照光が生成され、 記録光学系によって情報 光と記録用参照光とが情報記録層に照射され、 これにより、 情報記録層において 情報光と記録用参照光との干渉による 3次元的な干渉パターンが形成される。 更 に、 磁界印加手段によって情報記録層に対して磁界が印加されて、 干渉パターン に応じて情報記録層内の磁化の分布パターンが変化し、 この磁化の分布パターン によって情報が記録される。

本発明の光情報記録装置において、 記録光学系は、 情報光の光軸と記録用参照 光の光軸が同一線上に配置されるように情報光と記録用参照光とを照射するよう にしてもよい。 また、 本発明の光情報記録装置において、 光情報記録媒体として、 情報光およ び記録用参照光の位置決めのための情報が記録される位置決め領域を備えたもの を用い、 更に、 位置決め領域に記録された情報を用いて、 光情報記録媒体に対す る情報光および記録用参照光の位置を制御する位置制御手段を設けてもよい。 本発明の光情報再生装置は、 光磁気記録材料よりなりホログラフィを利用して 磁化の分布パターンによって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記録媒 体より情報を再生する装置であって、

再生用参照光を生成する再生用参照光生成手段と、

再生用参照光生成手段によって生成された再生用参照光を情報記録層に対して 照射すると共に、 再生用参照光が照射されることによって情報記録層より発生さ れる再生光を収集する再生光学系と、

再生光学系によって収集された再生光を検出する検出手段と

を備えたものである。

本発明の光情報再生装置では、 再生用参照光生成手段によって再生用参照光が 生成され、 再生光学系によって、 再生用参照光が情報記録層に照射されると共に 情報記録層より発生される再生光が収集され、 この再生光が検出手段によって検 出されて情報が再生される。

本発明の光情報再生装置において、 再生光学系は、 再生用参照光の光軸と再生 光の光軸が同一線上に配置されるように再生用参照光の照射と再生光の収集とを 行うようにしてもよい。

また、 本発明の光情報再生装置において、 光情報記録媒体として、 再生用参照 光の位置決めのための情報が記録される位置決め領域を備えたものを用い、更に、 位置決め領域に記録された情報を用いて、 光情報記録媒体に対する再生用参照光 の位置を制御する位置制御手段を設けてもよい。

本発明の光情報記録再生装置は、 光磁気記録材料よりなりホログラフィを利用 して磁化の分布パターンによって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記 録媒体に対して情報を記録すると共に光情報記録媒体より情報を再生する装置で あって、

情報を担持した情報光を生成する情報光生成手段と、 記録用参照光を生成する記録用参照光生成手段と、

再生用参照光を生成する再生用参照光生成手段と、

情報記録層において情報光と記録用参照光との干渉による 3次元的な千渉バタ —ンが形成されるように、 情報光生成手段によって生成された情報光と記録用参 照光生成手段によって生成された記録用参照光とを情報記録層に照射すると共に， 再生用参照光生成手段によって生成された再生用参照光を情報記録層に対して照 射し、 情報記録層より発生される再生光を収集する記録再生光学系と、

情報記録層に対して、 干渉パターンに応じて情報記録層内の磁化の分布パター ンを変化させるための磁界を印加する磁界印加手段と、

記録再生光学系によって収集された再生光を検出する検出手段と

を備えたものである。

本発明の光情報記録再生装置では、 情報の記録時には、 情報光生成手段によつ て情報光が生成され、 記録用参照光生成手段によって記録用参照光が生成され、 記録再生光学系によって情報光と記録用参照光とが情報記録層に照射され、 これ により、 情報記録層において情報光と記録用参照光との干渉による 3次元的な千 渉パターンが形成される。 更に、 磁界印加手段によって情報記録層に対して磁界 が印加されて、 干渉パターンに応じて情報記録層内の磁化の分布パターンが変化 し、 この磁化の分布パターンによって情報が記録される。 また、 情報の再生時に は、 再生用参照光生成手段によって再生用参照光が生成され、 記録再生光学系に よって、 再生用参照光が情報記録層に照射されると共に情報記録層より発生され る再生光が収集され、 この再生光が検出手段によって検出されて情報が再生され る。

本発明の光情報記録再生装置において、 記録再生光学系は、 情報光の光軸と記 録用参照光の光軸が同一線上に配置されるように情報光と記録用参照光とを照射 すると共に、 再生用参照光の光軸と再生光の光軸が同一線上に配置されるように 再生用参照光の照射と再生光の収集とを行うようにしてもよい。

また、 本発明の光情報記録再生装置において、 光情報記録媒体として、 情報光、 記録用参照光および再生用参照光の位置決めのための情報が記録される位置決め 領域を備えたものを用い、 更に、 位置決め領域に記録された情報を用いて、 光情 報記録媒体に対する情報光、 記録用参照光および再生用参照光の位置を制御する 位置制御手段を設けてもよい。

また、 本発明の光情報記録再生装置は、 更に、 検出手段によって、 消去しょう とする情報に対応した再生光を検出させ、 この再生光に基づいて情報を再生し、 再生された情報を担持した消去用情報光を情報光生成手段によって生成させ、 記 録用参照光生成手段によって記録用参照光を生成させて、 消去用情報光と記録用 参照光とを情報記録層に照射すると共に、 磁界印加手段によって記録時とは逆方 向の磁界を情報記録層に印加することにより情報を消去する消去手段を備えてい てもよい。

本発明の光情報記録媒体は、 光磁気記録材料よりなり、 情報光と記録用参照光 の干渉による干渉パターンと印加される磁界とに応じて磁化の分布パターンが変 化し、 この磁化の分布パターンによって情報を記録する情報記録層を備えたもの である。

本発明の光情報記録媒体では、 情報記録層において、 情報光と記録用参照光と の干渉による干渉パターンと、 印加される磁界とに応じて磁化の分布パターンが 変化し、 この磁化の分布パターンによって情報が記録される。

本発明の光情報記録媒体は、 更に、 入射される光の位置決めのための情報が記 録される位置決め領域を備えていてもよい。

本発明の光情報記録媒体において、 情報記録層は、 ダラ二ユラ膜や、 ミス卜熱 分解法によって作製された磁性粒子を積層してなる磁性膜や、 ピンニンダサイ ト を有する磁性膜や、 磁性フォトニック結晶より構成されていてもよい。

また、 本発明の光情報記録媒体は、 情報記録層における光の入射側とは反対側 に設けられた反射膜を備えていてもよい。 この場合、 反射膜は、 直線偏光の光が 入射したときに反射光が楕円偏光の光になるのを抑制する誘電体多層膜よりなる ようにしてもよい。

本発明のその他の目的、 特徴および利益は、 以下の説明を以つて十分明白にな るであろう。 図面の簡単な説明 第 1図は、 本発明の第 1の実施の形態に係る光情報記録再生装置および光情報 記録媒体の構成を示す説明図である。

第 2図は、 本発明の第 1の実施の形態に係る光情報記録再生装置の全体構成を 示すブロック図である。

第 3 A図ないし第 3 C図は、 磁気ホログラフィで利用する光磁気記録の原理を 示す説明図である。

第 4図は、 磁気ホログラフィにおける情報の再生の原理を示す説明図である。 第 5 A図および第 5 B図は、 本発明の第 1の実施の形態における情報の表現方 法を示す説明図である。

第 6図は、 本発明の第 1の実施の形態における記録時の光の状態を示す説明図 である。

第 7図は、 本発明の第 1の実施の形態において情報記録層内に形成される 3次 元的な磁化の分布パターンの一例を示す説明図である。

第 8図は、 本発明の第 1の実施の形態における再生時の光の状態を示す説明図 である。

第 9図は、 本発明の第 1の実施の形態において再生用参照光の光軸と情報記録 層に記録された磁化の分布パターンの中心位置とがずれた状態を表す説明図であ る。

第 1 0図は、 本発明の第 1の実施の形態において磁化の分布パターンの中心位 置を少しずつずらしながら記録を行った場合における磁化の分布パターンを示す 説明図である。

第 1 1図は、 ダラ二ユラ膜の構成を模式的に示す説明図である。

第 1 2図は、 ミスト熱分解法によって作製された磁性粒子を積層してなる磁性 膜の構成を模式的に示す説明図である。

第 1 3図は、 ダラ二ユラ膜またはミスト熱分解法によって作製された磁性粒子 を積層してなる磁性膜を用いて構成された情報記録層における 3次元的な磁化の 分布パターンの一例を示す説明図である。

第 1 4図は、 ピンニングサイ トを有する磁性膜の構成を模式的に示す説明図で ある。 第 1 5図は、 磁性フォトニック結晶の構成を模式的に示す説明図である。

第 1 6図は、 1層の磁性フォトニック結晶を複数積層して構成された情報記録 層を示す説明図である。

第 1 7図は、 本発明の第 2の実施の形態に係る光情報記録再生装置におけるピ ックアップの構成を示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

[第 1の実施の形態]

第 1図は、 本発明の第 1の実施の形態に係る光情報記録再生装置および光情報 記録媒体の構成を示す説明図、 第 2図は本実施の形態に係る光情報記録再生装置 の全体構成を示すブロック図である。

始めに、 第 1図を参照して、 本実施の形態に係る光情報記録媒体の構成につい て説明する。 この光情報記録媒体 1は、 ポリカーボネート等によって形成された 円板状の透明基板 2の一面に、 ポリュームホログラフィを利用して情報が記録さ れる情報記録層 3と、 反射膜 5と、 保護層 4とを、 この順番で積層して構成され ている。 情報記録層 3と保護層 4との境界面には、 半径方向に線状に延びる複数 の位置決め領域としてのァドレス'サ一ポエリァ 6が所定の角度間隔で設けられ、 隣り合うアドレス ·サ一ポエリア 6間の扇形の区間がデータエリア 7になってい る。 アドレス ·サーポエリア 6には、 サンプルドサ一ポ方式によってフォーカス サーポおよびトラッキングサ一ポを行うための情報とァドレス情報とが、 予めェ ンボスピット等によって記録されている。 なお、 フォーカスサ一ポは、 反射膜 5 の反射面を用いて行うことができる。 トラッキングサーポを行うための情報とし ては、 例えばゥォブルピットを用いることができる。 透明基板 2は例えば 0 . 6 m m以下の適宜の厚み、情報記録層 3は例えば 1 0 m以上の適宜の厚みとする。 情報記録層 3は、 光磁気記録材料よりなりホログラフィを利用して磁化の分布パ ターンによって情報が記録されるようになっている。 反射膜 5は、 例えばアルミ 二ゥムゃ誘電体多層膜によって形成されている。

誘電体多層膜では、 各膜の屈折率と膜厚に応じて、 直線偏光の光が入射したと きの反射光の楕円率が変化することが知られている。 そこで、 反射膜 5を誘電体 多層膜によって形成する場合には、 反射膜 5に直線偏光の光が入射したときに反 射光の楕円率が小さくなるように、各膜の屈折率と膜厚を設定するのが好ましい。 これにより、 反射膜 5に直線偏光の光が入射したときに、 反射光が楕円偏光の光 になるのを抑制し、 反射光が直線偏光の光または直線偏光に近い光となるように することができ、 その結果、 情報再生時の S N比を向上させることができる。 次に、 第 2図を参照して、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置の構成につ いて説明する。 この光情報記録再生装置 1 0は、 光情報記録媒体 1が取り付けら れるスピンドル 8 1と、 このスピンドル 8 1を回転させるスピンドルモータ 8 2 と、 光情報記録媒体 1の回転数を所定の値に保つようにスピンドルモータ 8 2を 制御するスピンドルサーポ回路 8 3とを備えている。光情報記録再生装置 1 0は、 更に、 光情報記録媒体 1に対して情報光と記録用参照光とを照射して情報を記録 すると共に、 光情報記録媒体 1に対して再生用参照光を照射し、 再生光を検出し て、 光情報記録媒体 1に記録されている情報を再生するためのピックアップ 1 1 と、 光情報記録媒体 1を挟んでピックアップ 1 1に対向する位置に配置された電 磁コイル 3 0と、 ピックアップ 1 1および電磁コイル 3 0を一体的に光情報記録 媒体 1の半径方向に移動可能とする駆動装置 8 4とを備えている。 電磁コイル 3 0は、 本発明における磁界印加手段に対応する。

光情報記録再生装置 1 0は、 更に、 ピックアップ 1 1の出力信号よりフォー力 スエラー信号 F E , トラッキングエラ一信号 T Eおよび再生信号 R Fを検出する ための検出回路 8 5と、 この検出回路 8 5によって検出されるフォーカスエラ一 信号 F Eに基づいて、 ピックアップ 1 1内のァクチユエ一夕を駆動して対物レン ズを光情報記録媒体 1の厚み方向に移動させてフォーカスサーポを行うフォー力 スサーポ回路 8 6と、 検出回路 8 5によって検出されるトラッキングエラ一信号 T Eに基づいてピックアップ 1 1内のァクチユエ一夕を駆動して対物レンズを光 情報記録媒体 1の半径方向に移動させてトラッキングサーポを行う 卜ラッキング サ一ポ回路 8 7と、 トラッキングエラ一信号 T Eおよび後述するコントローラか らの指令に基づいて駆動装置 8 4を制御してピックアップ 1 1を光情報記録媒体 1の半径方向に移動させるスライ ドサーポを行うスライ ドサーポ回路 8 8とを備 えている。

光情報記録再生装置 1 0は、 更に、 ピックアップ 1 1内の後述する C C Dァレ ィの出力データをデコ一ドして、 光情報記録媒体 1のデータエリァ 7に記録され たデータを再生したり、 検出回路 8 5からの再生信号 R Fより基本クロックを再 生したりアドレスを判別したりする信号処理回路 8 9と、 光情報記録再生装置 1 0の全体を制御するコントロ一ラ 9 0と、 このコントローラ 9 0に対して種々の 指示を与える操作部 9 1とを備えている。 コントローラ 9 0は、 信号処理回路 8 9より出力される基本クロックゃァドレス情報を入力すると共に、 ピックアップ 1 1、 スピンドルサーポ回路 8 3およびスライドサーポ回路 8 8等を制御するよ うになつている。 スピンドルサーポ回路 8 3は、 信号処理回路 8 9より出力され る基本クロックを入力するようになっている。 コントローラ 9 0は、 C P U (中 央処理装置）、 R O M (リード ·オンリ 'メモリ） および R A M (ランダム ·ァク セス · メモリ） を有し、 C P Uが、 R A Mを作業領域として、 R O Mに格納され たプログラムを実行することによって、 コントローラ 9 0の機能を実現するよう になっている。

検出回路 8 5、 フォーカスサーポ回路 8 6、 トラッキングサーポ回路 8 7およ びスライドサ一ポ回路 8 8は、 本発明における位置制御手段に対応する。

次に、 第 1図を参照して、 本実施の形態におけるピックアップ 1 1の構成につ いて説明する。 ピックアップ 1 1は、 スピンドル 8 1に光情報記録媒体 1が固定 されたときに、 光情報記録媒体 1の透明基板 2側に対向する対物レンズ 1 2と、 この対物レンズ 1 2を光情報記録媒体 1の厚み方向および半径方向に移動可能な ァクチユエ一夕 1 3と、 対物レンズ 1 2における光情報記録媒体 1の反対側に、 対対物レンズ 1 2側から順に配設された偏光ビームスプリッタ 1 4、 ビームスプ リツ夕 1 5、 位相空間光変調器 1 6およびビームスプリッタ 1 7を備えている。 偏光ビームスプリッタ 1 4は偏光ビームスプリッタ面 1 4 aを有し、 ビ一ムスプ リツ夕 1 5は半反射面 1 5 aを有し、 ビームスプリッ夕 1 7は半反射面 1 7 aを 有している。 偏光ビームスプリッタ面 1 4 a、 半反射面 1 5 a、 半反射面 1 7 a は、 いずれもそれらの法線方向が対物レンズ 1 2の光軸方向に対して 4 5 ° 傾け られている。 偏光ビ一ムスプリッタ面 1 4 aと半反射面 1 5 aは直交するように 配置され、 半反射面 1 5 aと半反射面 1 7 aは平行に配置されている。

位相空間光変調器 1 6は、 格子状に配列された多数の画素を有し、 各画素毎に 出射光の位相を選択することによって、 光の位相を空間的に変調することができ るようになっている。 この位相空間光変調器 1 6としては、 液晶素子を用いるこ とができる。

ピックアップ 1 1は、 更に、 ビームスプリッタ 1 7の側方に、 ビームスプリツ 夕 1 7側から順に配置されたビームスプリッ夕 1 8、 コリメータレンズ 1 9およ び光源装置 2 0を備えている。 ビームスプリッタ 1 8は、 その法線方向がコリメ 一夕レンズ 1 9の光軸方向に対して 4 5 。 傾けられた半反射面 1 8 aを有してい る。 光源装置 2 0は、 コヒ一レントな直線偏光の光を出射するもので、 例えば半 導体レーザを用いることができる。 以下の説明では、 光源装置 2 0が P偏光の光 を出射するものとする。

ピックアップ 1 1は、 更に、 光源装置 2 0側からの光がピームスプリッタ 1 8 の半反射面 1 8 aで反射される方向に配置されたビームスプリッタ 2 1を備えて いる。 ビームスプリッタ 2 1は、 ビームスプリッタ 1 8の半反射面 1 8 aと平行 に配置された半反射面 2 1 aを有している。 また、 ピームスプリッタ 2 1は、 ビ —ムスプリッタ 1 5の側方に配置され、 ビームスプリッタ 2 1の半反射面 2 1 a とビ一ムスプリッ夕 1 5の半反射面 1 5 aは平行になっている。

ピックアップ 1 1は、 更に、 ビ一ムスプリッタ 2 1とビームスプリッタ 1 5と の間において、 ピームスプリッタ 2 1側から順に配置された空間光変調器 2 2と 凸レンズ 2 3とを備えている。

空間光変調器 2 2は、 格子状に配列された多数の画素を有し、 各画素毎に光の 透過状態と遮断状態とを選択することによって、 光強度によって光を空間的に変 調して、 情報を担持した情報光を生成することができるようになつている。 この 空間光変調器 2 2としては、 液晶素子を用いることができる。 空間光変調器 2 2 は、 本発明における情報光生成手段を構成する。

ピックアップ 1 1は、 更に、 光源装置 2 0側からの光がビームスプリツ夕 2 1 の半反射面 2 1 aを透過する方向に配置された光検出器 2 4と、 光源装置 2 0側 からの光がビームスプリッ夕 1 7の半反射面 1 7 aを透過する方向に配置された 光検出器 2 5と、 光情報記録媒体 1からの戻り光が、 偏光ビームスプリッタ 1 4 の偏光ビームスプリッタ面 1 4 aで反射される方向に配置された検出手段として の C C Dアレイ 2 6とを備えている。 光検出器 2 4は、 光源装置 2 0からの光の うち、 ビームスプリッタ 1 8の半反射面 1 8 aで反射された光を受光し、 その出 力は、 情報光の強度を自動調整するために用いられるようになつている。 光検出 器 2 5は、 光源装置 2 0からの光のうち、 ビームスプリッタ 1 8の半反射面 1 8 aを透過した光を受光し、 その出力は、 参照光の強度を自動調整するために用い られるようになっている。

ピックアップ 1 1は、 更に、 光情報記録媒体 1からの戻り光が、 ビームスプリ ッタ 1 7の半反射面 1 7 aを透過する方向に、 ビームスプリッタ 1 7側から順に 配置された凸レンズ 2 7、 シリンドリカルレンズ 2 8および 4分割光検出器 2 9 を備えている。 4分割光検出器 2 9の出力信号は、 第 2図における検出回路 8 5 に入力され、 4分割光検出器 2 9の出力信号に基づいて、検出回路 8 5によって、 フォーカスエラ一信号 F E、 卜ラッキングエラー信号 T Eおよび再生信号 R Fが 検出されるようになっている。

なお、 ピックアップ 1 1内の位相空間光変調器 1 6、 空間光変調器 2 2および 光源装置 2 0は、 第 2図におけるコントローラ 9 0によって制御されるようにな つている。 コントローラ 9 0は、 位相空間光変調器 1 6において光の位相を空間 的に変調するための複数の変調パターンの情報を保持している。 また、 操作部 9 1は、 複数の変調パターンの中から任意の変調パターンを選択することができる ようになつている。 そして、 コントローラ 9 0は、 所定の条件に従って自らが選 択した変調パターンまたは操作部 9 1によって選択された変調パターンの情報を 位相空間光変調器 1 6に与え、 位相空間光変調器 1 6は、 コントローラ 9 0より 与えられる変調パターンの情報に従って、 対応する変調パターンで光の位相を空 間的に変調するようになっている。

また、 ピックアップ 1 1内の各半反射面 1 5 a , 1 7 a , 1 8 a， 2 1 aの反 射率は、 例えば、 光情報記録媒体 1に入射する情報光と記録用参照光の強度が等 しくなるように、 適宜に設定される。

次に、 第 3 A図ないし第 3 C図、 および第 4図を参照して、 本実施の形態にお いて利用する磁気ホログラフィの原理について説明する。 磁気ホログラフィは、 光磁気記録とホログラフィの特徴を併せ持つ情報記録技術である。 すなわち、 磁 気ホログラフィでは、 光磁気記録材料よりなる情報記録層に、 ホログラフィによ る干渉パターンに対応した磁化の分布パターンを形成して情報を記録する。

まず、 第 3 A図ないし第 3 C図を参照して、 磁気ホログラフィで利用する光磁 気記録の原理について説明する。 第 3 A図は、 光磁気記録材料よりなる情報記録 層 4 1を表している。 情報記録層 4 1内の矢印は磁化の方向を表している。 第 3 A図では、 情報記録層 4 1内の磁化の方向は全て下向きになっている。 情報記録 層 4 1に情報を記録する場合には、 第 3 B図に示したように、 情報記録層 4 1の 所望の位置に、 レーザ光 4 2を照射すると共に、 電磁コイル 4 3によって、 第 3 A図における磁化の方向とは反対方向の外部磁界を印加する。 情報記録層 4 1の うちレーザ光 4 2が照射された部分では、 温度がキューリ一温度以上になり、 磁 化が消失する。 第 3 C図に示したように、 レーザ光 4 2の照射が終了すると、 レ —ザ光 4 2が照射されていた部分では、 温度がキューリ一温度以下に下がり、 磁 化の方向が外部磁界の同じ方向に固定される。 このように、 光磁気記録では、 情 報記録層 4 1に選択的に光を照射して、 磁化の分布パターンを形成して情報を記 録する。 情報記録層 4 1に記録された情報の再生は、 磁気光学効果、 すなわち力 —効果またはファラデー効果を利用して行われる。

磁気ホログラフィでは、 情報記録層 4 1に選択的にレーザ光 4 2を照射する代 りに、情報記録層 4 1にホログラフィによる干渉パターンを形成する。 この場合、 干渉パターンのうちの光の強度の大きい部分において情報記録層 4 1の温度が上 昇する。 従って、 情報記録層 4 1には、 干渉パターンに対応した磁化の分布パタ —ンが形成される。

次に、 第 4図を参照して、 磁気ホログラフィにおける情報の再生の原理につい て説明する。 第 4図において、 情報記録層 4 1には、 互いに磁化の方向が逆方向 となる 2種類の帯状部分 4 1 a , 4 1 bが交互に配置された磁化の分布パターン が形成されている。 第 4図では、 帯状部分 4 1 a , 4 1 bの配列方向を X方向と し、 帯状部分 4 l a , 4 1 bの長手方向を Y方向とし、 X方向および Y方向に直 交する方向を Z方向としている。 ここで、 情報記録層 4 1に Y方向に直線偏光した光が入射するものとする。 第 4図において、 符号 5 1 Α , 5 1 Βは、 それぞれ、 帯状部分 4 1 a , 4 l bに入 射する光を表している。 一点鎖線の楕円内の矢印は、 偏光方向を表している。 帯 状部分 4 l a , 4 1 bを通過した後の光 5 2 A , 5 2 Bの偏光方向は、 ファラデ —効果によって、 互いに反対方向に所定角度ずつ回転されている。 従って、 光 5 2 A , 5 2 Bには、 同じ大きさの Y方向の偏光成分と、 互いに反対方向の X方向 の偏光成分とが生じている。 第 4図において、 符号 5 4 Aは情報記録層 4 1通過 直後の光において正の X方向の偏光成分を有する部分を表し、 符号 5 4 Bは情報 記録層 4 1通過直後の光において負の X方向の偏光成分を有する部分を表してい る。

情報記録層 4 1を通過した光のうちの 0次回折光には Y方向の偏光成分のみが 現れる。 一方、 情報記録層 4 1を通過した光の 1次回折光には X方向の偏光成分 のみが現れる。 従って、 情報記録層 4 1を通過した光のうち、 X方向の偏光成分 よりなる光は、 情報記録層 4 1における磁化の分布パターンすなわちホログラフ ィによる干渉パターンによって回折された光であり、 これは、 情報記録層 4 1に 記録された情報を担持した再生光となる。 このように、 磁気ホログラフィでは、 情報記録層 4 1に入射する光の偏光方向と直交する方向の偏光成分の光を検出す ることで、 情報を再生することができる。

第 4図では、情報記録層 4 1における磁化の分布パターンは 2次元的であるが、 本実施の形態では、 第 1図に示した光情報記録媒体 1における情報記録層 3に、 3次元的な磁化の分布パターンを形成する。 これにより、 磁化の分布パターンに よる回折効率を高め、多重記録を用いて記録容量の増大を図ることが可能になる。 次に、 第 5 A図および第 5 B図を参照して、 本実施の形態における情報の表現 方法について説明する。 本実施の形態では、 空間光変調器 2 2によって、 光の強 度 （振幅） を空間的に変調して、 情報を担持した情報光を生成する。 本実施の形 態では、 隣接する 2画素で 1ビットのデジタルデータ " 1 " または " 0 " を表現 する。 すなわち、 第 5 A図に示したように、 2画素のうちの一方を喑状態とし、 他方を明状態としてデジタルデータ " 1 " を表現し、 第 5 B図に示したように、 第 5 A図とは明暗の状態を逆にしてデジタルデータ " 0 " を表現する。 2画素が 共に明状態または共に暗状態の場合はエラーデータとなる。

次に、本実施の形態に係る光情報記録再生装置 1 0の作用について、サーポ時、 記録時、 再生時、 消去時に分けて、 順に説明する。 なお、 始めに光情報記録媒体

1の情報記録層 3内における磁化の方向は全て同一になっているものとする。 まず、 第 1図を参照して、 サーポ時の作用について説明する。 サーポ時には、 空間光変調器 2 2の全画素が遮断状態にされ、 位相空間光変調器 1 6は、 出射光 の位相を全て同一にする。 光源装置 2 0の出射光の出力は、 再生用の低出力に設 定される。 なお、 コントローラ 9 0は、 再生信号 R Fより再生された基本クロッ クに基づいて、 対物レンズ 1 2の出射光がァドレス ·サ一ポエリァ 6を通過する タイミングを予測し、 対物レンズ 1 2の出射光がアドレス ·サ一ポエリア 6を通 過する間、 上記の設定とする。

光源装置 2 0から出射された光は、 コリメータレンズ 1 9によって平行光束と され、 ビームスプリッタ 1 8に入射し、 半反射面 1 8 aで光量の一部の光は透過 し、 他の一部の光は反射される。 半反射面 1 8 aを透過した光は、 ビームスプリ ッ夕 1 7に入射し、 半反射面 1 7 aで光量の一部の光は透過し、 他の一部の光は 反射される。 半反射面 1 7 aを透過した光は、 光検出器 2 5で受光される。 半反 射面 1 7 aで反射された光は、 位相空間光変調器 1 6を通過し、 光量の一部の光 が、 ビームスプリッタ 1 5の半反射面 1 5 aおよびビームスプリッタ 1 4の半反 射面 1 4 aを順次透過し、 対物レンズ 1 2によって集光されて、 光情報記録媒体 1における情報記録層 3と保護層 4の境界面上で収束するように、 光情報記録媒 体 1に照射される。 この光は、 光情報記録媒体 1の反射膜 5で反射され、 その際、 アドレス ·サーポエリァ 6におけるエンボスピッ卜によって変調されて、 対物レ ンズ 1 2側に戻ってくる。

光情報記録媒体 1からの戻り光は、 対物レンズ 1 2で平行光束とされ、 光量の —部の光が、 ビームスプリツ夕 1 4の半反射面 1 4 a、 ビームスプリッタ 1 5の 半反射面 1 5 a、 位相空間光変調器 1 6およびビームスプリッタ 1 7の半反射面 1 7 aを順次通過する。 この光は、 更に、 凸レンズ 2 7およびシリンドリカルレ ンズ 2 8を順に通過した後、 4分割光検出器 2 9によって検出される。 そして、 この 4分割光検出器 2 9の出力に基づいて、 フォーカスエラー信号 F E , トラッ キングエラー信号 T Eおよび再生信号 R Fが生成され、これらの信号に基づいて、 フォーカスサーボおよびトラッキングサーポが行われると共に、 基本クロックの 再生およびァドレスの判別が行われる。

なお、上記のサーポ時における設定では、 ピックアップ 1 1の構成は、 C D (コ ンパクト ·ディスク） や D V D (ディジタル · ビデオ ·ディスクまたはディジタ ル .バーサタイル .ディスク） や H S (ハイパー ·ストレ一ジ ·ディスク） 等の 通常の光ディスクに対する記録、 再生用のピックアップの構成と同様になる。 従 つて、 本実施の形態における光情報記録再生装置 1 0では、 通常の光ディスク装 置との互換性を持たせるように構成することも可能である。

次に、 第 1図、 第 6図および第 7図を参照して、 記録時の作用について説明す る。 記録時には、 空間光変調器 2 2は、 記録する情報に応じて各画素毎に透過状 態 （以下、 オンとも言う。） と遮断状態 （以下、 オフとも言う。） を選択して、 通 過する光を空間的に変調して、 情報光を生成する。 また、 電磁コイル 3 0は、 光 情報記録媒体 1の情報記録層 3に対して、 情報記録層 3の当初の磁化の方向とは 反対方向の外部磁界を印加する。

また、 位相空間光変調器 1 6は、 通過する光に対して、 所定の変調パターンに 従って、 画素毎に、 所定の位相を基準にして位相差 0 ( r a d ) か 7t ( r a d ) を選択的に付与することによって、 光の位相を空間的に変調して、 光の位相が空 間的に変調された記録用参照光を生成する。 コントローラ 9 0は、 所定の条件に 従って自らが選択した変調パターンまたは操作部 9 1によって選択された変調パ ターンの情報を位相空間光変調器 1 6に与え、 位相空間光変調器 1 6は、 コント ローラ 9 0より与えられる変調パターンの情報に従って、 通過する光の位相を空 間的に変調する。

光源装置 2 0の出射光の出力は、 パルス的に記録用の高出力にされる。 なお、 コントローラ 9 0は、 再生信号 R Fより再生された基本クロックに基づいて、 対 物レンズ 1 2の出射光がデータエリァ 7を通過するタイミングを予測し、 対物レ ンズ 1 2の出射光がデータエリア 7を通過する間、 上記の設定とする。 対物レン ズ 1 2の出射光がデータエリア 7を通過する間は、 フォーカスサ一ポおよびトラ ッキングサーポは行われず、 対物レンズ 1 2は固定されている。 光源装置 2 0から出射された光は、 コリメ一夕レンズ 1 9によって平行光束と され、 ビームスプリッタ 1 8に入射し、 半反射面 1 8 aで光量の一部の光は透過 し、 他の一部の光は反射される。 半反射面 1 8 aを透過した光は、 ビームスプリ ッタ 1 7に入射し、 半反射面 1 7 aで光量の一部の光は透過し、 他の一部の光は 反射される。 半反射面 1 7 aを透過した光は、 光検出器 2 5で受光される。 半反 射面 1 7 aで反射された光は、 位相空間光変調器 1 6を通過し、 その際に、 所定 の変調パターンに従って、光の位相が空間的に変調されて、記録用参照光となる。 この記録用参照光のうち、 その光量の一部の光が、 ビームスプリッタ 1 5の半反 射面 1 5 aおよびビ一ムスプリッ夕 1 4の半反射面 1 4 aを順次透過し、 対物レ ンズ 1 2によって集光されて、 光情報記録媒体 1における情報記録層 3と保護層 4の境界面上で収束するように、 光情報記録媒体 1に照射される。

一方、 光源装置 2 0から出射され、 ビームスプリッタ 1 8の半反射面 1 8 aで 反射された光は、 ビ一ムスプリッタ 2 1に入射し、 半反射面 2 1 aで光量の一部 の光は透過し、 他の一部の光は反射される。 半反射面 2 1 aを透過した光は、 光 検出器 2 4で受光される。 半反射面 2 1 aで反射された光は、 空間光変調器 2 2 を通過し、 その際に、 その際に、 記録する情報に従って、 空間的に変調されて、 情報光となる。 この情報光は、 凸レンズ 2 3を通過して収束する光となる。 この 情報光のうち、 光量の一部の光がビームスプリッ夕 1 5の半反射面 1 5 aで反射 され、 対物レンズ 1 2によって集光されて光情報記録媒体 1に照射され、 情報記 録層 3と保護層 4との境界面よりも手前側で一旦最も小径となるように収束した 後、 発散しながら情報記録層 3を通過する。

第 6図は記録時における情報記録層 3の近傍での光の状態を示す説明図である _c 第 6図に示したように、 本実施の形態では、 情報光 6 1の光軸と記録用参照光 6 2の光軸が同一線上に配置されるように、 情報光 6 1と記録用参照光 6 2とが情 報記録層 3に対して同一面側より照射される。 情報記録層 3内では、 情報光 6 1 と記録用参照光 6 2が干渉して 3次元的な干渉パターンを形成する。 そして、 光 源装置 2 0の出射光の出力が高出力になったとき、 情報記録層 3内において光の 強度の大きい部分では、 情報記録層 3の温度が上昇し、 その後、 光の照射位置が 移動して温度が低下したときに磁化の方向が反転する。 従って、 情報記録層 3内 には、 情報光 6 1と記録用参照光 6 2との干渉パターンに対応した 3次元的な磁 化の分布パターンが形成される。

第 7図は、 情報記録層 3内に形成される 3次元的な磁化の分布パターンの一例 を示している。 第 7図において、 符号 6 3で示した微小部分は、 磁化の方向が当 初の方向とは反対方向の部分 （磁区） を表している。 また、 第 7図では、 磁化の 分布パターンのうち、 情報光 6 1および記録用参照光 6 2の光軸に対して片側半 分の領域についてのみ示している。

本実施の形態では、 情報記録層 3の同一箇所において、 記録用参照光 6 2の変 調パターンを変えて複数回の記録動作を行うことで、 位相符号化多重により、 情 報記録層 3の同一箇所に情報を多重記録することが可能である。

なお、 本実施の形態では、 記録用参照光は、 光情報記録媒体 1における情報記 録層 3と保護層 4の境界面上で最も小径となるように収束するように照射され、 光情報記録媒体 1の反射膜 5で反射されて対物レンズ 1 2側に戻ってくる。 この 戻り光は、 サ一ポ時と同様にして、 4分割光検出器 2 9に入射する。 従って、 本 実施の形態では、 この 4分割光検出器 2 9に入射する光を用いて、 記録時にもフ ォ一カスサーポを行うことが可能である。

次に、 第 1図、 第 8図および第 9図を参照して、 再生時の作用について説明す る。 再生時には、 空間光変調器 2 2の全画素がオフにされる。 また、 コント口一 ラ 9 0は、 再生しょうとする情報の記録時における記録用参照光の変調パターン とは線対称な変調パターンの情報を位相空間光変調器 1 6に与え、 位相空間光変 調器 1 6は、 コントローラ 9 0より与えられる変調パターンの情報に従って、 通 過する光の位相を空間的に変調して、 光の位相が空間的に変調された再生用参照 光を生成する。

光源装置 2 0の出射光の出力は、 再生用の低出力にされる。 なお、 コントロー ラ 9 0は、 再生信号 R Fより再生された基本クロックに基づいて、 対物レンズ 1 2の出射光がデータエリァ 7を通過するタイミングを予測し、 対物レンズ 1 2の 出射光がデ一夕エリア 7を通過する間、 上記の設定とする。 対物レンズ 1 2の出 射光がデータエリァ 7を通過する間は、 フォーカスサーポおよびトラッキングサ ーポは行われず、 対物レンズ 1 2は固定されている。 光源装置 2 0から出射された光は、 コリメ一夕レンズ 1 9によって平行光束と され、 ビ一ムスプリッ夕 1 8に入射する。 ビームスプリツ夕 1 8の半反射面 1 8 aを透過した光は、 ビームスプリッタ 1 7に入射し、 半反射面 1 7 aで光量の一 部の光は透過し、 他の一部の光は反射される。 半反射面 1 7 aを透過した光は、 光検出器 2 5で受光される。 半反射面 1 7 aで反射された光は、 位相空間光変調 器 1 6を通過し、 その際に、 所定の変調パターンに従って、 光の位相が空間的に 変調されて、 再生用参照光となる。 この再生用参照光のうち、 その光量の一部の 光が、 ビームスプリッタ 1 5の半反射面 1 5 aおよびビームスプリッ夕 1 4の半 反射面 1 4 aを順次透過し、 対物レンズ 1 2によって集光されて、 光情報記録媒 体 1における情報記録層 3と保護層 4の境界面上で収束するように、 光情報記録 媒体 1に照射される。

第 8図は再生時 おける情報記録層 3の近傍での光の状態を示す説明図である < 第 8図に示したように、 情報記録層 3を通過した再生用参照光 6 4は、 反射膜 5 (第 8図では図示せず） で反射され、 再度、 情報記録層 3を通過する。 このとき の再生用参照光 6 4の変調パターンは、 記録用参照光 6 2の変調パターンと同一 になっている。 従って、 情報記録層 3より、 記録時における情報光 6 1に対応す る再生光 6 5が発生する。 この再生光 6 5は、 対物レンズ 1 2を通過して、 偏光 ビ一ビームスプリツ夕 1 4に入射する。 ここで、 再生用参照光 6 4が P偏光の場 合、 再生光 6 5は S偏光になっている。 従って、 再生用参照光 6 4は、 偏光ビー ムスプリッタ 1 4の偏光ビームスプリッタ膜 1 4 aで反射されて C C Dアレイ 2 6に入射し、 C C Dアレイ 2 6によって検出される。 C C Dアレイ 2 6上には、 記録時における空間光変調器 2 2によるオン、 オフのパターンが結像され、 この パターンを検出することで、 情報が再生される。

なお、 記録用参照光の変調パターンを変えて、 情報記録層 3に複数の情報が多 重記録されている場合には、 複数の情報のうち、 再生用参照光の変調パターンに 対応した変調パターンの記録用参照光に対応する情報のみが再生される。

第 8図に示したように、 本実施の形態では、 再生用参照光 6 4の光軸と再生光 6 5の光軸が同一線上に配置されるように、 再生用参照光 6 4の照射と再生光 6 5の収集とが、 情報記録層 3の同一面側より行われる。 なお、 本実施の形態では、 再生用参照光は、 光情報記録媒体 1における情報記 録層 3と保護層 4の境界面上で最も小径となるように収束するように照射され、 光情報記録媒体 1の反射膜 5で反射されて対物レンズ 1 2側に戻ってくる。 この 戻り光は、 サーポ時と同様にして、 4分割光検出器 2 9に入射する。 従って、 本 実施の形態では、 この 4分割光検出器 2 9に入射する光を用いて、 再生時にもフ ォ一カスサーポを行うことが可能である。

第 9図は、 光情報記録媒体 1の回転により、 再生用参照光 6 4の光軸と情報記 録層 3に記録された磁化の分布パターンの中心位置とが、 δだけずれた状態を表 している。 このように、 再生用参照光 6 4の光軸と情報記録層 3に記録された磁 化の分布パターンの中心位置とがずれると、 磁化の分布パターンに再生用参照光 6 4が照射されても、 回折光すなわち再生光はほとんど発生しない。

従って、 第 1 0図に示したように、 情報記録層 3に記録される磁化の分布バタ —ン 6 6の中心位置を少しずつずらしながら、 隣接するパターン 6 6同士が重な るように情報の記録を行っても、 各パターン 6 6毎に情報を再生することが可能 である。

次に、 消去時の作用について説明する。 消去時には、 まず、 光情報記録再生装 置 1 0を再生時の状態として、 C C Dアレイ 2 6によって、 消去しょうとする情 報に対応した再生光を検出し、 この再生光に基づいて情報を再生する。 再生され た情報は、 信号処理回路 8 9からコントローラ 9 0に送られる。 次に、 コント口 ーラ 9 0は、 光情報記録再生装置 1 0を記録時の状態として、 消去しょうとする 情報に対応した変調パターンの情報を位相空間光変調器 1 6に与え、 消去しょう とする情報に対応した記録用参照光を生成させる。 また、 コントローラ 9 0は、 再生された情報すなわち消去しょうとする情報に基づいて、 空間光変調器 2 2を 制御して、 消去しょうとする情報を担持した消去用情報光を生成させる。 また、 コントローラ 9 0は、 電磁コイル 3 0を制御して、 通常の記録時とは逆方向の磁 界を電磁コイル 3 0より発生させる。

消去時における記録用参照光と消去用情報光は、 光情報記録媒体 1の情報記録 層 3において、消去しょうとする情報が記録されている箇所に照射される。 また、 その箇所には、 通常の記録時とは逆方向の磁界が印加される。 これにより、 情報 記録層 3内の消去しょうとする情報に対応した磁化の分布パターンにおいて、 磁 化の方向が当初の方向とは反対方向の部分 （磁区） の磁化の方向が反転し、 当初 の方向に戻る。 このようにして、 消去しょうとする情報に対応した磁化の分布パ ターンが消滅し、 消去しょうとする情報が消去される。

本実施の形態における消去方法では、 消去しょうとする情報に対応した磁化の 分布パターンのみを選択的に消滅させることができるので、 情報が多重記録され ていても、 情報の一部を選択的に消去することができる。 また、 情報記録層 3に おいて情報を消去した部分には、 再度、 別の情報を記録することができる。

次に、 本実施の形態における光情報記録媒体 1の情報記録層 3の構成について 説明する。 情報記録層 3としては、 T b F e C ο系のアモルファス膜等の一般的 な光磁気記録材料を用いることができる他に、 以下で説明するようなダラ二ユラ 膜や、 ミスト熱分解法によって作製された磁性粒子を積層してなる磁性膜や、 ピ ンニングサイ トを有する磁性膜や、磁性フォトニック結晶を用いることができる。 第 1 1図はダラ二ユラ膜の構成を模式的に示す説明図である。 グラニユラ膜 1 1 0は、 非磁性体の膜 1 1 1の中に磁性粒子 1 1 2が分散された構造を有してい る。 情報記録層 3としてダラ二ユラ膜 1 1 0を用いることにより、 微小な単位で 磁化を変化させることが可能となり、 情報記録層 3内に精細な 3次元的な磁化の 分布パターンを形成することが可能になる。

以下に、 特に好ましいダラ二ユラ膜の製造方法の例を挙げる。 この例では、 基 板に対して斜め方向 （例えば基板に対して 6 0 ° の方向） よりスパッタリングに よって F e N i (例えば F e ： 2 0重量％, N i ： 8 0重量％) 膜を成膜し、 こ の F e N i膜を下地膜とする。 そして、 この下地膜の上に、 例えば C o — S m— O系のダラ二ユラ膜を形成する。 斜め方向のスパッタリングによって形成された F e N i下地膜は、 スパッ夕ビームに対して垂直方向にうね状構造が形成される ことが知られている。 従って、 この下地膜の上にダラ二ユラ膜を形成すると、 う ね状構造の溝部分にグラニユラ膜が形成される。 このような構造によれば、 うね 状構造の F e N i下地膜における狭ギャップ間に作用する漏れ磁界によりダラ二 ユラ膜を軟磁性化することができ、 その結果、 高い磁界感度を有するダラ二ユラ 膜を実現することが可能になる。 第 1 2図はミスト熱分解法によって作製された磁性粒子を積層してなる磁性膜 の構成を模式的に示す説明図である。 この磁性膜 1 1 5は、 ミスト熱分解法によ つて作製された磁性粒子 1 1 6が積層されて構成されている。 ミスト熱分解法と は、 例えば文献 「原千恵 他 "ミスト熱分解法による Y I G粒子の直接合成"， 第 2 1回日本応用磁気学会学術講演概要集 （ 1 9 9 7年）， 第 4 6 0ページ」 に記載 されているように、 超音波によって霧化されたミストを電気炉内等で熱分解する ことにより粒子を作製する方法である。 情報記録層 3として、 ミスト熱分解法に よって作製された磁性粒子を積層してなる磁性膜 1 1 5を用いることにより、 微 小な単位で磁化を変化させることが可能となり、 情報記録層 3内に精細な 3次元 的な磁化の分布パターンを形成することが可能になる。

第 1 3図は、 ダラ二ユラ膜 1 1 0またはミスト熱分解法によって作製された磁 性粒子を積層してなる磁性膜 1 1 5を用いて構成された情報記録層 3における 3 次元的な磁化の分布パターンの一例を示す説明図である。 第 1 3図に示した情報 記録層 3によれば、 磁性粒子 1 1 2または磁性粒子 1 1 6毎に磁化の方向を変え ることができるので、 情報記録層 3内に精細な 3次元的な磁化の分布パターンを 形成することが可能になる。

第 1 4図はピンニングサイトを有する磁性膜の構成を模式的に示す説明図であ る。 この磁性膜 1 2 0はピンニングサイ ト 1 2 1を有している。 ピンニングサイ ト 1 2 1は、 磁壁の移動を制約する （ピンニング） する部分であり、 結晶粒界、 気孔、 欠陥等からなる。 情報記録層 3としてピンニングサイ トを有する磁性膜 1 2 0を用いることにより、 微小な単位で磁化を変化させることが可能となり、 情 報記録層 3内に精細な 3次元的な磁化の分布パターンを形成することが可能にな る。

第 1 5図は磁性フォトニック結晶の構成を模式的に示す説明図である。 第 1 5 図では、 特に 1次元磁性フォトニック結晶 1 3 0の構造を示している。 この 1次 元磁性フォトニック結晶 1 3 0は、 磁性体層 1 3 1の両面側に誘電体多層膜を形 成した構造を有している。 磁性体層 1 3 1の材料には、 希土類鉄ガーネットゃビ スマス置換希土類鉄ガーネット等が用いられる。 誘電体多層膜は、 例えば S i O ₂膜 1 3 2と丁 & ₂ 0₅膜 1 3 3を交互に積層して構成される。 1次元磁性フォト ニック結晶 1 3 0における層構造の周期は、 使用する光の波長オーダ一である。 情報記録層 3として磁性フォトニック結晶 1 3 0を用いることにより、 大きなフ ァラデー回転角を得ることが可能になり、 その結果、 再生出力を増大させること が可能になる。

ここで、 第 1 5図に示したような磁性体層 1 3 1とその両面側に形成された誘 電体多層膜からなる構造体を 1層の磁性フォトニック結晶と呼ぶものとする。 情 報記録層 3は、 1層の磁性フォ トニック結晶 1 3 0によって構成してもよいし、 第 1 6図に示したように、 1層の磁性フォトニック結晶 1 3 0を複数積層して構 成してもよい。

以上説明したように、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置 1 0によれば、 光情報記録媒体 1の情報記録層 3に、 情報光と記録用参照光との干渉による 3次 元的な干渉パターンに対応した 3次元的な磁化の分布パターンを形成することに よって情報を記録するようにしたので、 光情報記録媒体 1に対して、 ホログラフ ィを利用して、 3次元的な干渉パターンによって情報を記録することができる。 しかも、 情報記録層 3における磁化の分布パターンは容易に変えることができる ので、 本実施の形態によれば、 情報記録層 3に対して、 情報の一部の消去が可能 なように情報を記録することができる。

また、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置 1 0によれば、 情報記録層 3に 形成された磁化の分布パターンに再生用参照光を照射することにより、 記録され ている情報を担持した再生光が得られ、 この再生光を検出することにより、 情報 を再生することができる。 しかも、 本実施の形態では、 再生光の偏光方向が再生 用参照光の偏光方向と直交しているので、 偏光ビ一ムスプリッ夕 1 4によって、 再生光と再生用参照光とを容易に分離することができ、 再生信号における S N比 (信号対雑音比） を向上させることができる。

また、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置 1 0によれば、 情報記録層 3内 において、 消去しょうとする情報に対応した磁化の分布パターンのみを選択的に 消滅させることができるので、 情報が多重記録されていても、 情報の一部を選択 的に消去することができる。

また、本実施の形態に係る光情報記録媒体 1によれば、 ホログラフィを利用し、 且つ情報の一部の消去が可能なように、 3次元的な干渉パターンによって情報を 記録することができる。

また、 本実施の形態によれば、 光情報記録媒体 1に対して位相符号化多重によ り情報を多重記録することができる。

また、 本実施の形態によれば、 記録時における光情報記録媒体 1に対する記録 用参照光および情報光の照射と、 再生時における光情報記録媒体 1に対する記録 用参照光の照射および再生光の収集を、 全て光情報記録媒体 1に対して同一面側 から同一軸上で行うようにしたので、 記録または再生のための光学系を小さく構 成することができる。 また、 本実施の形態によれば、 記録および再生のための光 学系を、 通常の光ディスク装置と同様のピックアップ 1 1の形で構成することが できる。 従って、 光情報記録媒体 1に対するランダムアクセスを容易に行うこと ができる。

また、 本実施の形態によれば、 光情報記録媒体 1にフォーカスサ一ポおよびト ラッキングサーポを行うための情報を記録し、 この情報を用いてフォーカスサ一 ポおよびトラッキングサ一ポを行うことができるようにしたので、 記録または再 生のための光の位置決めを精度よく行うことができ、 その結果、 リムーバビリテ ィが良く、 ランダムアクセスが容易になると共に、 記録密度、 記録容量および転 送レートを大きくすることができる。 特に本実施の形態では、 位相符号化多重に よる情報の多重記録が可能であることと相まって、 記録密度、 記録容量および転 送レートを飛躍的に増大させることが可能となる。 例えば、 一連の情報を、 記録 用参照光の変調パターンを変えながら、 情報記録層 3の同一箇所に多重記録する ようにした場合には、 情報の記録および再生を極めて高速に行うことが可能とな る。

また、 本実施の形態によれば、 光情報記録媒体 1に記録された情報は、 その情 報の記録時における記録用参照光の変調パターンと同じ変調パターンの再生用参 照光を用いなければ再生することができないので、 コピープロテクトゃ機密保持 を容易に実現することができる。 また、 本実施の形態によれば、 光情報記録媒体

1に、参照光の変調パターンが異なる多種類の情報（例えば各種のソフトウエア） を記録しておき、 その光情報記録媒体 1自体は比較的安価にユーザに提供し、 ュ 一ザの求めに応じて、 各種類の情報を再生可能とする参照光の変調パターンの情 報を、 かぎ情報として個別に有料で提供するといったサ一ビスの実現が可能とな る。

また、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置 1 0によれば、 ピックアップ 1 1をサ一ポ時の状態とすることにより、 記録媒体にエンボスピットによって記録 された情報を再生することができるので、 従来の光ディスク装置との互換性を持 たせることが可能となる。

また、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置 1 0によれば、 光情報記録媒体 1に多重記録される情報の一つ一つに、 異なる参照光の位相の変調パターンを対 応させるため、 情報が記録された光情報記録媒体 1の複製が極めて困難である。 そのため、 不法な複製を防止することができる。

また、 本実施の形態に係る光情報記録媒体 1では、 ホログラフィを用いて情報 が記録される情報記録層 3と、 エンボスピットによってァドレス等の情報が記録 される層とが離れているため、 情報が記録された光情報記録媒体 1を複製しょう とすると、 これらの 2つの層を対応させなければならず、 この点からも複製が難 しく、 不法な複製を防止することができる。

また、 本実施の形態に係る光情報記録媒体 1において、 反射膜 5が、 直線偏光 の光が入射したときに反射光が楕円偏光の光になるのを抑制する誘電体多層膜よ りなるようにした場合には、 情報再生時の S N比を向上させることができる。

[第 2の実施の形態]

次に、 第 1 7図を参照して、 本発明の第 2の実施の形態について説明する。 第 1 7図は、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置におけるピックアップの構成 を示す説明図である。 本実施の形態におけるピックアップ 2 1 1は、 発光受光装 置 2 1 2と、 この発光受光装置 2 1 2と光情報記録媒体 1 との間に発光受光装置 2 1 2側から順に配設されたコリメータレンズ 2 1 3、 空間光変調器 2 1 4、 偏 光ビ一ムスプリッタ 2 1 5および対物レンズ 2 1 6を備えている。 ピックアップ 2 1 1は、 更に、 対物レンズ 2 1 6を光情報記録媒体 1の厚み方向および半径方 向に移動可能なァクチユエ一夕 2 1 7を備えている。

発光受光装置 2 1 2は、 レーザ光を出射する光源装置と、 光情報記録媒体 1か らの戻り光からフォーカスエラ一信号 F E、 トラッキングエラー信号 T Eおよび 再生信号 R Fを検出するための光学系および光検出器を含んでいる。

偏光ビ一ムスプリッタ 2 1 5は偏光ビ一ムスプリッ夕面 2 1 5 aを有している ₍ 偏光ビームスプリッタ面 2 1 5 aの法線方向は対物レンズ 2 1 6の光軸方向に対 して 4 5 ° 傾けられている。

ピックアップ 2 1 1は、 更に、 光情報記録媒体 1からの戻り光が偏光ビームス プリッタ 2 1 5の偏光ビームスプリッタ面 2 1 5 aで反射する方向に配置された C C Dアレイ 2 1 8を備えている。

本実施の形態に係る光情報記録再生装置のその他の構成は第 1の実施の形態と 同様である。 なお、 本実施の形態における空間光変調器 2 1 4、 ァクチユエ一夕 2 1 7 、 C C Dアレイ 2 1 8は、 それぞれ、 第 1の実施の形態における空間光変 調器 1 6、 ァクチユエ一夕 1 3、 C C Dアレイ 2 6に対応する。

次に、 本実施の形態に係る光情報記録再生装置の作用について、 サーポ時、 記 録時、 再生時、 消去時に分けて、 順に説明する。

まず、 サーポ時の作用について説明する。 サーポ時には、 空間光変調器 2 1 4 の全画素がオンにされる。 発光受光装置 2 1 2の出射光の出力は、 再生用の低出 力に設定される。

発光受光装置 2 1 2から出射された光は、 コリメ一夕レンズ 2 1 3によって平 行光束とされ、 空間光変調器 2 1 4を通過し、 更に偏光ビームスプリッタ 2 1 5 の偏光ビームスプリッ夕 2 1 5 aを透過し、 対物レンズ 2 1 6によって集光され て、 光情報記録媒体 1における情報記録層 3と保護層 4の境界面上で収束するよ うに、 光情報記録媒体 1に照射される。 この光は、 光情報記録媒体 1の反射膜 5 で反射され、 その際、 アドレス ·サーポエリアにおけるエンボスピットによって 変調されて、 対物レンズ 2 1 6側に戻ってくる。

光情報記録媒体 1からの戻り光は、 対物レンズ 2 1 6で平行光束とされ、 偏光 ビ一ムスプリッ夕 2 1 5の偏光ビームスプリッタ 2 1 5 aを透過し、 更に空間光 変調器 2 1 4を通過し、 コリメ一夕レンズ 2 1 3によって集光されて、 発光受光 装置 2 1 2における光検出器によって検出される。 この光検出器の出力に基づい て、 フォーカスエラー信号 F E , トラッキングエラ一信号 T Eおよび再生信号 R Fが生成され、 これらの信号に基づいて、 フォーカスサ一ポおよびトラッキング サ一ポが行われると共に、基本クロックの再生およびァドレスの判別が行われる。 次に、 記録時の作用について説明する。 空間光変調器 2 1 4は、 記録する情報 に応じて各画素毎にオンとオフを選択して、 通過する光を空間的に変調する。 空 間光変調器 2 1 4によって変調された光は、 偏光ビームスプリッ夕 2 1 5の偏光 ビームスプリツ夕 2 1 5 aを透過し、 対物レンズ 2 1 6によって集光されて、 光 情報記録媒体 1における情報記録層 3と保護層 4の境界面上で収束するように、 光情報記録媒体 1に照射される。 また、 図示しない電磁コイルは、 光情報記録媒 体 1の情報記録層 3に対して、 情報記録層 3の当初の磁化の方向とは反対方向の 外部磁界を印加する。

本実施の形態では、 空間光変調器 2 1 4によって変調された光は情報光と記録 用参照光の機能を併せ持つている。 すなわち、 空間光変調器 2 1 4によって変調 された光は、 情報記録媒体 1に照射されると、 情報記録層 3を通過し、 反射膜 5 で反射されて、 再度、 情報記録層 3を通過する。 このとき、 始めに情報記録層 3 を通過する光と反射膜 5で反射されてから情報記録層 3を通過する光とが干渉し て、 3次元的な干渉パターンを形成する。 従って、 この 2つの光のうちの一方が 情報光となり、 他方が記録用参照光となる。

次に、 再生時の作用について説明する。 空間光変調器 2 1 4は、 再生用参照光 を生成するために、 全ての画素がオンにされる。 あるいは、 再生用参照光の空間 周波数を、 記録用参照光の空間周波数とほぼ等しくするために、 空間光変調器 2 1 4の 1画素単位でオンとオフを交互に切り替えて、 市松模様のように空間的に 変調された再生用参照光を生成してもよい。

再生用参照光は、 偏光ビ一ムスプリッ夕 2 1 5の偏光ビームスプリッ夕 2 1 5 aを透過し、 対物レンズ 2 1 6によって集光されて、 光情報記録媒体 1における 情報記録層 3と保護層 4の境界面上で収束するように、 光情報記録媒体 1に照射 される。 再生用参照光は、 情報記録層 3を通過し、 反射膜 5で反射されて、 再度、 情報記録層 3を通過する。

ここで、 始めに情報記録層 3を通過する再生用参照光によって、 情報記録層 3 より、 対物レンズ 2 1 6側に進む再生光が発生する。 また、 反射膜 5で反射され てから情報記録層 3を通過する再生用参照光によって、 情報記録層 3より、 反射 膜 5に進む再生光が発生する。 この再生光は、 反射膜 5で反射されて、 対物レン ズ 2 1 6側に進む。

再生光は、 対物レンズ 2 1 6で平行光束とされ、 偏光ビームスプリッタ 2 1 5 の偏光ビームスプリッタ 2 1 5 aで反射されて、 C C Dアレイ 2 1 8によって検 出される。

次に、 消去時の作用について説明する。 消去時は、 第 1の実施の形態と同様に、 消去しょうとする情報を再生し、 消去しょうとする情報を担持した消去用情報光 を生成し、 この消去用情報光を光情報記録媒体 1の情報記録層 3に照射すると共 に、 電磁コイルよつて、 通常の記録時とは逆方向の磁界を情報記録層 3に印加す る。

なお、 本実施の形態において、 記録時には、 空間光変調器 2 1 4の半分の領域 で情報光を生成し、 残りの半分の領域で記録用参照光を生成するようにしてもよ い。

本実施の形態におけるその他の構成、 作用および効果は、 第 1の実施の形態と 同様である。

なお、 本発明は、 上記各実施の形態に限定されず、 種々の変更が可能である。 例えば、 情報記録層 3に記録された情報を検出する素子としては、 C C Dアレイ ではなく、 M O S型固体撮像素子と信号処理回路とが 1チップ上に集積されたス マ一ト光センサ （例えば、 文献 「0 p l u s E， 1 9 9 6年 9月， N o . 2 0 2 , 第 9 3〜9 9ページ」 参照。） を用いてもよい。 このスマ一ト光センサは、 転送レートが大きく、 高速な演算機能を有するので、 このスマート光センサを用 いることにより、 高速な再生が可能となり、 例えば、 Gビッ卜 Z秒オーダの転送 レートで再生を行うことが可能となる。

また、 特に、 情報記録層 3に記録された情報を検出する素子としてスマート光 センサを用いた場合には、 光情報記録媒体 1におけるァドレス ·サ一ポエリァ 6 に、 アドレス情報等をエンボスピットによって記録しておく代わりに、 予め、 デ 一夕エリア 7におけるホログラフィを利用した記録と同様の方法で所定のパター ンのァドレス情報等を記録しておき、 サ一ポ時にもピックアップを再生時と同じ 状態にして、 そのァドレス情報等をスマート光センサで検出するようにしてもよ レ 。 この場合、 基本クロックおよびアドレスは、 スマート光センサの検出データ から直接得ることができる。 トラッキングエラ一信号は、 スマート光センサ上の 再生パターンの位置の情報から得ることができる。 また、 フォーカスサーポは、 スマ一ト光センサ上の再生パターンのコントラス卜が最大になるように対物レン ズを駆動することで行うことができる。 また、 再生時においても、 フォーカスサ —ポを、 スマート光センサ上の再生パターンのコントラス卜が最大になるように 対物レンズを駆動することで行うことが可能である。

また、 各実施の形態において、 参照光の変調パターンの情報や波長の情報は、 外部のホスト装置より、 コントローラ 9 0に与えられるようにしてもよい。 以上説明したように、 本発明の光情報記録装置によれば、 光情報記録媒体の情 報記録層に、 情報光と記録用参照光との干渉による 3次元的な干渉パターンに対 応した 3次元的な磁化の分布パターンを形成することによって情報を記録するよ うにしたので、 光情報記録媒体に対して、 情報の一部の消去が可能なように、 3 次元的な干渉パターンによって情報を記録することができる。

また、 本発明の光情報記録装置において、 記録光学系が、 情報光の光軸と記録 用参照光の光軸が同一線上に配置されるように情報光と記録用参照光とを照射す るようにした場合には、 記録のための光学系を小さく構成することができる。 また、 本発明の光情報記録装置において、 光情報記録媒体の位置決め領域に記 録された情報を用いて光情報記録媒体に対する情報光および記録用参照光の位置 を制御する位置制御手段を備えた場合には、 記録のための光の位置決めを精度よ く行うことができる。

また、 本発明の光情報再生装置によれば、 光情報記録媒体において情報の一部 の消去が可能なように 3次元的な干渉パターンによって記録された情報を再生す ることができる。

また、 本発明の光情報再生装置において、 再生光学系が、 再生用参照光の光軸 と再生光の光軸が同一線上に配置されるように再生用参照光の照射と再生光の収 集とを行うようにした場合には、 再生のための光学系を小さく構成することがで さる。 また、 本発明の光情報再生装置において、 光情報記録媒体の位置決め領域に記 録された情報を用いて再生用参照光の位置を制御する位置制御手段を備えた場合 には、 再生のための光の位置決めを精度よく行うことができる。

また、 本発明の光情報記録再生装置によれば、 光情報記録媒体に対して、 情報 の一部の消去が可能なように、 3次元的な干渉パターンによって情報を記録する ことができると共に、 こめ情報を再生することができる。

また、 本発明の光情報記録再生装置において、 記録再生光学系が、 情報光の光 軸と記録用参照光の光軸が同一線上に配置されるように情報光と記録用参照光と を照射すると共に、 再生用参照光の光軸と再生光の光軸が同一線上に配置される ように再生用参照光の照射と再生光の収集とを行うようにした場合には、 記録お よび再生のための光学系を小さく構成することができる。

また、 本発明の光情報記録再生装置において、 光情報記録媒体の位置決め領域 に記録された情報を用いて、 光情報記録媒体に対する情報光、 記録用参照光およ び再生用参照光の位置を制御する位置制御手段を備えた場合には、 記録のための 光および再生のための光の位置決めを精度よく行うことができる。

また、本発明の光情報記録再生装置において、消去しょうとする情報を再生し、 再生された情報を担持した消去用情報光を生成し、 消去用情報光と記録用参照光 とを情報記録層に照射すると共に、 記録時とは逆方向の磁界を情報記録層に印加 することにより情報を消去する消去手段を備えた場合には、 情報記録層に記録さ れた情報の一部を選択的に消去することができる。

また、 本発明の光情報記録媒体によれば、 光磁気記録材料よりなり、 情報光と 記録用参照光との干渉による干渉パターンと、 印加される磁界とに応じて磁化の 分布パターンが変化し、 この磁化の分布パターンによって情報を記録する情報記 録層を備えたので、 情報の一部の消去が可能なように 3次元的な干渉パターンに よって情報を記録することができる。

また、 本発明の光情報記録媒体において、 入射される光の位置決めのための情 報が記録される位置決め領域を備えた場合には、 入射される光の位置決めを精度 よく行うことができる。

また、 本発明の光情報記録媒体において、 情報記録層がグラニユラ膜よりなる ようにした場合には、 微小な単位で磁化を変化させることが可能となり、 情報記 録層内に精細な磁化の分布パターンを形成することが可能になる。

また、 本発明の光情報記録媒体において、 情報記録層がミスト熱分解法によつ て作製された磁性粒子を積層してなる磁性膜よりなるようにした場合には、 微小 な単位で磁化を変化させることが可能となり、 情報記録層内に精細な磁化の分布 パターンを形成することが可能になる。

また、 本発明の光情報記録媒体において、 情報記録層がピンニングサイ トを有 する磁性膜よりなるようにした場合には、 微小な単位で磁化を変化させることが 可能となり、 情報記録層内に精細な磁化の分布パターンを形成することが可能に なる。

また、 本発明の光情報記録媒体において、 情報記録層が磁性フォトニック結晶 よりなるようにした場合には、 再生出力を増大させることが可能になる。

また、 本発明の光情報記録媒体において、 情報記録層における光の入射側とは 反対側に設けられた反射膜が、 直線偏光の光が入射したときに反射光が楕円偏光 の光になるのを抑制する誘電体多層膜よりなるようにした場合には、 情報再生時 の S N比を向上させることができる。

以上の説明に基づき、 本発明の種々の態様や変形例を実施可能であることは明 らかである。 従って、 以下の請求の範囲の均等の範囲において、 上記の最良の形 態以外の形態でも本発明を実施することが可能である。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 光磁気記録材料よりなりホログラフィを利用して磁化の分布パターンによ つて情報が記録される情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して情報を記録す る光情報記録装置であって、

情報を担持した情報光を生成する情報光生成手段と、

記録用参照光を生成する記録用参照光生成手段と、

前記情報記録層において情報光と記録用参照光との干渉による 3次元的な干渉 パターンが形成されるように、 前記情報光生成手段によって生成された情報光と 前記記録用参照光生成手段によって生成された記録用参照光とを前記情報記録層 に照射する記録光学系と、

前記情報記録層に対して、 前記干渉パターンに応じて前記情報記録層内の磁化 の分布パターンを変化させるための磁界を印加する磁界印加手段と

を備えたことを特徴とする光情報記録装置。

2 . 前記記録光学系は、 情報光の光軸と記録用参照光の光軸が同一線上に配置 されるように情報光と記録用参照光とを照射することを特徴とする請求の範囲第

1項記載の光情報記録装置。

3 . 前記光情報記録媒体として、 情報光および記録用参照光の位置決めのため の情報が記録される位置決め領域を備えたものを用い、 更に、 前記位置決め領域 に記録された情報を用いて、 前記光情報記録媒体に対する情報光および記録用参 照光の位置を制御する位置制御手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第 1項 記載の光情報記録装置。

4 . 光磁気記録材料よりなりホログラフィを利用して磁化の分布パターンによ つて情報が記録される情報記録層を備えた光情報記録媒体より情報を再生する光 情報再生装置であって、

再生用参照光を生成する再生用参照光生成手段と、

前記再生用参照光生成手段によって生成された再生用参照光を前記情報記録層 に対して照射すると共に、 前記再生用参照光が照射されることによって前記情報 記録層より発生される再生光を収集する再生光学系と、 前記再生光学系によって収集された再生光を検出する検出手段と

を備えたことを特徴とする光情報再生装置。

5 . 前記再生光学系は、 再生用参照光の光軸と再生光の光軸が同一線上に配置 されるように再生用参照光の照射と再生光の収集とを行うことを特徴とする請求 の範囲第 4項記載の光情報再生装置。

6 . 前記光情報記録媒体として、 再生用参照光の位置決めのための情報が記録 される位置決め領域を備えたものを用い、 更に、 前記位置決め領域に記録された 情報を用いて、 前記光情報記録媒体に対する再生用参照光の位置を制御する位置 制御手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第 4項記載の光情報再生装置。

7 . 光磁気記録材料よりなりホログラフィを利用して磁化の分布パターンによ つて情報が記録される情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して情報を記録す ると共に前記光情報記録媒体より情報を再生する光情報記録再生装置であって、 情報を担持した情報光を生成する情報光生成手段と、

記録用参照光を生成する記録用参照光生成手段と、

再生用参照光を生成する再生用参照光生成手段と、

前記情報記録層において情報光と記録用参照光との干渉による 3次元的な干渉 パターンが形成されるように、 前記情報光生成手段によって生成された情報光と 前記記録用参照光生成手段によって生成された記録用参照光とを前記情報記録層 に照射すると共に、 前記再生用参照光生成手段によって生成された再生用参照光 を前記情報記録層に対して照射し、 前記情報記録層より発生される再生光を収集 する記録再生光学系と、

前記情報記録層に対して、 前記干渉パターンに応じて前記情報記録層内の磁化 の分布パターンを変化させるための磁界を印加する磁界印加手段と、

前記記録再生光学系によって収集された再生光を検出する検出手段と を備えたことを特徴とする光情報記録再生装置。

8 . 前記記録再生光学系は、 情報光の光軸と記録用参照光の光軸が同一線上に 配置されるように情報光と記録用参照光とを照射すると共に、 再生用参照光の光 軸と再生光の光軸が同一線上に配置されるように再生用参照光の照射と再生光の 収集とを行うことを特徴とする請求の範囲第 7項記載の光情報記録再生装置。

9 . 前記光情報記録媒体として、 情報光、 記録用参照光および再生用参照光の 位置決めのための情報が記録される位置決め領域を備えたものを用い、 更に、 前 記位置決め領域に記録された情報を用いて、前記光情報記録媒体に対する情報光、 記録用参照光および再生用参照光の位置を制御する位置制御手段を備えたことを 特徴とする請求の範囲第 7項記載の光情報記録再生装置。

1 0 . 更に、 前記検出手段によって、 消去しょうとする情報に対応した再生光を 検出させ、 この再生光に基づいて情報を再生し、 再生された情報を担持した消去 用情報光を前記情報光生成手段によって生成させ、 前記記録用参照光生成手段に よって記録用参照光を生成させて、 前記消去用情報光と記録用参照光とを情報記 録層に照射すると共に、 前記磁界印加手段によって記録時とは逆方向の磁界を前 記情報記録層に印加することにより情報を消去する消去手段を備えたことを特徴 とする請求の範囲第 7項記載の光情報記録再生装置。

1 1 . 光磁気記録材料よりなり、 情報光と記録用参照光の干渉による干渉パター ンと印加される磁界とに応じて磁化の分布パターンが変化し、 この磁化の分布パ ターンによって情報を記録する情報記録層を備えたことを特徴とする光情報記録 媒体。

1 2 . 更に、 入射される光の位置決めのための情報が記録される位置決め領域を 備えたことを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の光情報記録媒体。

1 3 . 前記情報記録層はダラ二ユラ膜よりなることを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の光情報記録媒体。

1 4 . 前記情報記録層はミスト熱分解法によって作製された磁性粒子を積層して なる磁性膜よりなることを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の光情報記録媒体

1 5 . 前記情報記録層はピンニングサイ トを有する磁性膜よりなることを特徴と する請求の範囲第 1 1項記載の光情報記録媒体。

1 6 . 前記情報記録層は磁性フォ トニック結晶よりなることを特徴とする請求の 範囲第 1 1項記載の光情報記録媒体。

1 7 . 更に、 前記情報記録層における光の入射側とは反対側に設けられた反射膜 を備えたことを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の光情報記録媒体。

1 8 . 前記反射膜は、 直線偏光の光が入射したときに反射光が楕円偏光の光にな るのを抑制する誘電体多層膜よりなることを特徴とする請求の範囲第 1 7項記載 の光情報記録媒体。