WO2004012016A1 - 記録装置、再生装置及び記録再生装置 - Google Patents

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recording
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coherent
reference light
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Satoru Tanaka
Yoshihisa Itoh
Akihiro Tachibana
Yoshihisa Kubota
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Pioneer Corp
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Definitions

  • the present invention relates to a hologram recording apparatus that records and reproduces data on a hologram recording medium, a hologram reproducing apparatus, a hologram recording and reproducing apparatus, and a recording apparatus that records and reproduces data on a recording medium, a reproducing apparatus, and a recording and reproducing apparatus.
  • a hologram recording apparatus that records and reproduces data on a hologram recording medium
  • a hologram reproducing apparatus a hologram recording and reproducing apparatus
  • a recording apparatus that records and reproduces data on a recording medium, a reproducing apparatus, and a recording and reproducing apparatus.
  • a recording medium capable of recording therein a three-dimensional interference pattern as a spatial refraction index change such as lithium niobate (L i N b 0 3, abbreviated LN) light sensitive, such as Attention is focused on photorefractive crystals, which are mediums.
  • the photorefractive effect is a phenomenon in which a charge generated by photoexcitation moves in a medium to form a spatial electric field, which is combined with a first-order electro-optic effect, ie, the Pockels effect, to change the refractive index of the medium.
  • a change in the refractive index generally corresponds to a fine optical input pattern of 100 lines or more per 1 mm, and the change in the refractive index depends on the material. Since it occurs in real time at a response speed of the order of microseconds to seconds, various applications as a real-time hologram recording medium requiring no development are being studied.
  • the hologram memory converts the digital data into a two-dimensional bright and dark dot pattern image on a panel plane of a transmissive liquid crystal display device by a spatial light on / off signal, and transmits the image data.
  • the recorded signal light interferes with the coherent reference light and is recorded on the recording medium as an interference pattern corresponding to the dot pattern image.
  • the same light as the reference light is recorded on the recording medium on which the interference pattern is recorded.
  • This is a memory in which an image of the resulting dot pattern is received by a photodetector, and the output signal is processed by an electronic circuit to be converted back to digital data and read out.
  • An example of a technique relating to a memory is disclosed. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems as an example, and for example, a relative position shift between a recording medium such as a hologram recording medium and signal light and reference light.
  • a recording device that records interference fringes having a large intensity amplitude corresponding to data to be recorded, and a reproducing device that reproduces data while maintaining a high SN ratio from the interference fringes in a state where the amplitude is large. It is an object to provide a recording / reproducing apparatus having these recording / reproducing functions.
  • a first recording device is a recording device that records an optical interference pattern of at least two coherent lights on a recording medium as a spatial change in a refractive index, wherein a pulse oscillation that generates the coherent light is provided.
  • the recording device according to the present invention preferably includes, for example, a hologram recording device that records information on a holo-drama recording medium as interference fringes, which are optical interference patterns.
  • the signal light of the coherent light and the reference light interfere with each other in a recording medium made of a photorefractive crystal such as a photosensitive medium such as lithium niobate (LN), and are refracted.
  • the interference pattern is recorded as a spatial change in rate.
  • the signal light and the reference light are used by splitting a light beam of a pulsed laser, for example, a semiconductor laser. Further, the light may be adjusted by dimming with a filter so as to have a predetermined optical power.
  • the signal light is converted into a signal corresponding to data to be recorded by a spatial modulation means provided in the signal light optical system.
  • the spatial modulation means uses, for example, a light transmissive or light reflective image display means, and displays and converts data to be recorded as a two-dimensional dot pattern.
  • the signal light modulated according to the two-dimensional dot pattern interferes with the reference light in the recording medium, and the interference fringes are recorded corresponding to the data.
  • One of the features of the first recording apparatus of the present invention is that a laser that emits a pulse having a large oscillation power is used as a light source, and the pulse oscillation timing of this laser is controlled by pulse oscillation control means. It is possible to control by the device side. As a result, for example, interference fringes constituting a hologram can be formed in a short time with a large power, so that high-quality data recording with a large degree of modulation can be performed. With this effect, the recording medium and signal light and Even when the position relative to the reference light is shifted, an interference pattern with a large modulation degree can be formed. Therefore, for example, data can be recorded with high quality while rotating a disk-shaped recording medium, which is suitable for recording continuous information such as music and video.
  • a second recording device is a recording device that records an optical interference pattern of at least two coherent lights on a recording medium as a spatial change in a refractive index, wherein the continuous oscillation generating the coherent light is performed.
  • An incident reference light optical system; a spatial modulation means provided in the signal light optical system; an optical shutter means provided in the signal light optical system for selecting transmission or non-transmission of the signal light; and the light Optical shutter control means for controlling the opening time and opening timing of the shutter means is provided.
  • the recording device preferably comprises, for example, a hologram recording device that records information on a hologram recording medium as interference fringes, which are optical interference patterns.
  • a continuous wave laser for example, a semiconductor laser is used as a light source
  • a signal light optical system controls transmission or non-transmission of a light beam emitted by the laser.
  • Optical shutter control means for controlling the optical shutter for example, controlling the opening time and opening timing.
  • the signal light and the reference light are used by splitting a continuous-wave laser beam, and the signal light and the reference light are caused to interfere in a recording medium, and the interference fringes are recorded as data.
  • One of the features of the second recording apparatus of the present invention is that a continuously oscillating laser is used as a light source, and a signal light beam of the laser is irradiated on a recording medium by an optical shutter control means.
  • the time, timing, and the like to be performed are controlled, and this control can be performed by the external device side.
  • an interference pattern with a large degree of modulation can be formed even when a relative position moves between the recording medium and the signal light and the reference light. Therefore, for example, data can be recorded with high quality while rotating a disk-shaped recording medium, which is suitable for recording continuous information such as music and video.
  • handling as a light source such as a circuit becomes easy.
  • the recording apparatus includes a moving unit that moves a relative position between the recording medium and the signal light and the reference light.
  • the means for moving the recording medium for example, in the case of a disk shape, there are a spindle motor for rotating the disk and a slider for moving the recording medium in the radial direction.
  • a slider for moving linearly in the XY plane instead of moving the recording medium, an optical system side may be moved with respect to the recording medium.
  • the use of such a means of transportation is suitable for recording temporally continuous information such as music and video.
  • the spatial modulation means is a phase modulation or amplitude modulation device.
  • a liquid crystal device is used.
  • the spatial modulation means converts the data to be recorded into image information based on a two-dimensional dot pattern, and requires high-speed data display and data exchange while having selective light transmission characteristics.
  • a liquid crystal device can be used as a preferred means for spatial modulation.
  • the optical shutter means performs phase modulation or amplitude modulation.
  • a liquid crystal device is used.
  • the optical shutter means requires high-speed ON / OFF operation and a high ratio of light transmission / non-transmission, and a liquid crystal device can be used as a suitable means.
  • the pulse oscillation control means controls a pulse width of a laser beam.
  • a first reproducing apparatus is a reproducing apparatus that reproduces information recorded on a recording medium as a spatial change in a refractive index by using at least two optical interference patterns of coherent light, A pulsed laser that generates coherent light; a reference light optical system that causes the coherent reference light to be incident on the recording medium; and a diffracted light from the recording medium that is caused by the reference light. And a pulse oscillation control means for controlling the oscillation timing of the pulse oscillation of the laser. That is, the reproducing apparatus according to the present invention preferably includes, for example, a hologram reproducing apparatus that reproduces information recorded as interference fringes, which are optical interference patterns, from a hologram recording medium.
  • coherent light reference light is applied to interference fringes constituting, for example, a hologram formed in a recording medium comprising a photorefractive recording medium such as lithium niobate (LN).
  • the data recorded as a spatial change in the refractive index is reproduced as diffracted light.
  • the diffracted light is condensed on the light detecting means via the inverse Fourier transform lens and detected as two-dimensional image data.
  • a pulse-oscillating laser for example, a semiconductor laser, is used as the light source of the reference light, and the oscillation timing of the pulse oscillation is further controlled by pulse oscillation control means.
  • One of the features of the first reproducing apparatus of the present invention is that a laser that emits a pulse having a large oscillation power is used as a light source, and the pulse oscillation timing of this laser is controlled by pulse oscillation control means. Control is possible. This makes it possible to reproduce, for example, interference fringes forming a hologram in a short time with a large power, and thus it is possible to reproduce high-quality data with a large degree of modulation. Due to this effect, even when there is a relative position shift between the recording medium and the reference beam during reproduction, a reproduction signal having a large modulation degree is reproduced, and thus, for example, while rotating a disk-shaped recording medium, Data can be reproduced with high quality, and it is suitable for continuous information reproduction such as music and video.
  • a second reproducing apparatus is a reproducing apparatus that reproduces information recorded on a recording medium as a spatial change in refractive index by using at least two optical interference patterns of coherent light,
  • a continuous wave laser for generating coherent light; a coherent reference light by the coherent light; a reference light optical system incident on the recording medium; and a diffracted light from the recording medium by the reference light.
  • a light detecting means for receiving light via a lens; an optical shutter means provided in the reference light optical system for selecting transmission or non-transmission of the reference light; and an opening time and opening timing of the optical shutter means.
  • an optical shutter control means for controlling.
  • the reference light of the coherent light is irradiated on the interference fringes forming, for example, a hologram formed in the recording medium, and the data recorded as a spatial change in the refractive index is recorded. Is reproduced as diffracted light.
  • the diffracted light is condensed on the light detecting means via the inverse Fourier transform lens, and is detected as two-dimensional image data.
  • a laser that continuously oscillates, for example, a semiconductor laser is used as a light source for the reference light, and the time and timing of irradiating the recording medium are controlled by controlling the opening and closing of the optical shutter means by the optical shutter control means.
  • the reproducing apparatus according to the present invention preferably includes, for example, a hologram reproducing apparatus that reproduces information recorded as interference fringes, which are optical interference patterns, from a hologram recording medium.
  • One of the features of the second reproducing apparatus of the present invention is that a continuously oscillating laser is used as a light source, and the time and timing for irradiating the recording medium with the reference light are determined by light transmission / non-transmission by an optical shutter means.
  • the control is possible by the device side.
  • the power of the reference light for reproduction can be obtained sufficiently in a short time. Therefore, even when the relative position is shifted between the recording medium and the reference beam during reproduction, a reproduction signal with a large modulation degree is reproduced. Therefore, for example, data is rotated while rotating a disk-shaped recording medium. It enables high-quality playback and is suitable for recording continuous information such as music and video.
  • a laser that oscillates continuously it can be easily used as a light source such as a circuit.
  • the reproducing apparatus includes a moving unit that moves a relative position between the recording medium and the reference light.
  • the means for moving the recording medium for example, in the case of a disk shape, there are a spindle motor for rotating the disk and a slider for moving the recording medium in the radial direction.
  • a slider for moving linearly in the XY plane instead of moving the recording medium, an optical system side may be moved with respect to the recording medium.
  • the light detecting means uses, for example, a CCD (ChargeCoupledDevice) device.
  • a CCD device is used as the light detecting means, and the electric charge accumulated during the irradiation time of the reference light is output as a reproduction signal, so that a signal having a good SN ratio and a large level can be obtained.
  • the photodetecting means uses, for example, a CMOS (Combl e Me n t a ry Me t a l O i d e S e m i c o n d u c t o r) device.
  • the CMOS device is used as the light detecting means, and a signal at the time of irradiating the reference light is output at high speed. Therefore, it is particularly preferable when there is a relative movement between the recording medium and the reference light.
  • the optical shutter means is a phase modulation or amplitude modulation device.
  • a liquid crystal device is used.
  • the optical shutter means is turned on and off at high speed, and the light transmission Z Since a high ratio of non-transmission is required, a liquid crystal device can be used as a suitable means.
  • the pulse oscillation control means controls a pulse width of the laser light.
  • a first recording / reproducing apparatus is a recording / reproducing apparatus which records and reproduces at least two light interference patterns of coherent light on a recording medium as a spatial change in refractive index, wherein the coherent A pulsed laser that generates light, a signal light optical system that inputs a coherent signal light by the coherent light to the recording medium via a Fourier transform lens, and a coherent reference light by the coherent light.
  • a reference light optical system incident on a medium a spatial modulation means provided in the signal light optical system, and a light detection means for receiving the diffracted light from the recording medium by the reference light via an inverse Fourier transform lens.
  • Pulse oscillation control means for controlling the oscillation timing of the pulse oscillation of the laser. That is, the recording / reproducing apparatus according to the present invention preferably records information on, for example, a hologram recording medium as an interference fringe which is an optical interference pattern, and further, from this hologram recording medium, as an interference fringe which is an optical interference pattern. It consists of a hologram recording / reproducing device for reproducing the recorded information.
  • the signal light of the coherent light and the reference light are caused to interfere in a recording medium made of a photorefractive recording medium such as lithium niobate (LN), and the space of the refractive index is obtained.
  • the interference pattern is recorded as a typical change.
  • the signal light and the reference light are used by branching a light beam of a pulsed laser, for example, a semiconductor laser, and are adjusted by dimming with a filter so as to have a predetermined optical power.
  • the signal light is converted into a signal corresponding to data to be recorded by a spatial modulation means provided in the signal light optical system.
  • the spatial modulation means uses, for example, an image display means having a light transmitting or light reflecting property, and displays data to be recorded as a two-dimensional dot pattern.
  • the signal light modulated according to the two-dimensional dot pattern interferes with the reference light in the recording medium, and the interference fringes are recorded as data.
  • a reference beam of coherent light is applied to a hologram formed in a recording medium, for example.
  • the diffracted light is condensed on the light detecting means via the inverse Fourier transform lens and detected as two-dimensional image data.
  • the signal light is prevented from being incident on the recording medium by shutter means or the like.
  • One of the features of the first recording / reproducing apparatus of the present invention is that a laser which oscillates a pulse having a large oscillation power is used as a light source, and the pulse oscillation timing of this laser is controlled by pulse oscillation control means. It is possible to control by the side. As a result, for example, interference fringes forming a hologram can be formed and reproduced in a short time with a large power, so that high-quality data with a large degree of modulation can be recorded and reproduced. Therefore, even when the relative position is shifted between the recording medium and the signal light and the reference light during recording and reproduction, an interference pattern with a large modulation degree can be formed, and a reproduction with a large modulation degree can be formed. The signal is reproduced. Therefore, for example, data can be recorded and reproduced with high quality while rotating a disk-shaped recording medium, which is suitable for recording continuous information such as music and video.
  • a second recording / reproducing apparatus is a recording / reproducing apparatus that records and reproduces at least two light interference patterns of coherent light on a recording medium as a spatial change in a refractive index, wherein the coherent light is A continuous wave laser to be generated, a signal light optical system for inputting a coherent signal light by the coherent light to the recording medium via a Fourier transform lens, and a coherent reference light by the coherent light, A reference light optical system incident on a recording medium, a spatial modulation means provided in the signal light optical system, and a first light transmitting / non-transmitting signal light provided in the signal light optical system.
  • the recording / reproducing apparatus preferably records information on, for example, a hologram recording medium as interference fringes, which are optical interference patterns, and further reads an optical interference pattern from the hologram recording medium.
  • a hologram recording / reproducing device for reproducing information recorded as interference fringes.
  • a continuous wave laser for example, a semiconductor laser is used as the light source, and the signal light and the reference light are used by branching the light beam of the continuous wave laser.
  • the signal light optical system is provided with a first optical shutter for controlling transmission or non-transmission of the light beam emitted by the laser, and the irradiation time of the signal light is controlled by the optical shutter control means. And by controlling the opening timing.
  • the reference light is applied to the interference fringes forming, for example, a hologram formed in the recording medium, and data recorded as a spatial change in the refractive index is reproduced as diffracted light.
  • the diffracted light is condensed on the light detecting means via the inverse Fourier transform lens and detected as two-dimensional image data.
  • the irradiation time and timing of the recording medium are controlled by controlling the opening and closing of the second optical shutter means provided in the reference light optical system by the optical shutter control means. During the reproduction, the first optical shutter is closed so that the signal light does not enter the recording medium.
  • One of the features of the second recording / reproducing apparatus of the present invention is that a continuously oscillating laser is used as a light source.
  • the signal light beam and the reference light beam of this laser are converted into signal light and reference light by an optical shutter control means.
  • the time, timing, etc., of irradiation of the recording medium are controlled, and this control can be performed by the external device.
  • the irradiation time of light power large enough to form interference fringes forming a hologram can be controlled, so that data can be recorded with a large degree of modulation, and reproduction with a good SN ratio can be performed.
  • the recording / reproducing apparatus includes a moving unit that moves a relative position between the recording medium and the signal light and the reference light.
  • the means for moving the recording medium includes, for example, a disk
  • a spindle motor for rotating this
  • a slider for moving it in the radial direction.
  • a slider for linearly moving in the XY plane.
  • a configuration may be adopted in which the optical system side is moved with respect to the recording medium. The use of such moving means is suitable for recording and reproducing temporally continuous information such as music and video.
  • the spatial modulation means is a phase modulation or amplitude modulation device.
  • a liquid crystal device is used.
  • the spatial modulation means converts the data to be recorded into image information based on a two-dimensional dot pattern, and requires high-speed data display and data exchange while having optical transparency.
  • a liquid crystal device can be used as a suitable means as the spatial modulation means.
  • the first optical shutter means and the second optical shutter means are phase modulation or amplitude modulation devices.
  • a liquid crystal device is used.
  • the optical shutter means is required to have a high ratio of ON / OFF operation and light transmission / non-transmission at high speed, and a liquid crystal device can be used as a suitable means.
  • the light detecting means uses, for example, a CCD device.
  • the CCD device is used as the light detecting means, and the electric charge accumulated during the irradiation time of the reference light is output as a reproduction signal, so that a signal having a good SN ratio and a large level can be obtained.
  • the light detection means uses, for example, a CMOS device.
  • the CMOS device is used as the light detecting means, and a signal at the time of irradiating the reference light is output at a high speed. Therefore, it is particularly preferable when there is a relative movement between the recording medium and the reference light.
  • the pulse oscillation control means controls a pulse width of laser light.
  • the pulse width of the laser beam can be changed according to the recording situation, and the intensity amplitude of the interference pattern to be recorded can be kept at a certain level or more.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a recording apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a flow of an operation at the time of recording of the recording apparatus according to the present invention.
  • Fig. 3 shows a configuration in which signal light and reference light are incident from the same optical axis when forming interference fringes.
  • A shows the case where both are plane waves
  • (b) shows the case where one is a plane wave
  • Is the case of spherical waves
  • c is the case of both spherical waves.
  • FIG. 4 shows a configuration in which the signal light and the reference light are incident at a predetermined angle when forming an interference fringe.
  • FIG. 4A shows a case where both are plane waves
  • FIG. 4B shows a case where one is a plane wave.
  • the other one is a case of a spherical wave
  • (c) is a case of a spherical wave.
  • FIG. 5 shows the effect of interference fringe formation when there is a relative movement between the recording medium and the signal light and reference light
  • (a) shows the case without relative movement
  • (b) The case where the recording medium moves relatively in the direction of arrow R with respect to the signal light and the reference light
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the intensity of the interference fringe position when the recording medium is relatively moved with respect to the signal light and the reference light.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the interference fringe intensity when the recording medium and the signal light and the reference light do not move relative to each other.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the interference fringe intensity when the recording medium and the signal light and the reference light move relative to each other.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a reproducing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a flow of an operation at the time of reproduction of the reproduction device according to the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the first embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram showing the configuration of a second embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram showing a method of processing a reproduced image according to the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the recording apparatus according to the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart showing a flow of an operation at the time of recording of the recording apparatus according to the present invention
  • FIGS. 3 and 4 show the relationship between a recording medium used in a recording apparatus and signal light and reference light.
  • Fig. 3 shows a configuration in which signal light and reference light are incident from the same optical axis.
  • Fig. 3 (a) shows the case of a plane wave
  • Fig. 3 (b) shows a case where one is a plane wave and the other is a spherical wave. This is the case of a wave
  • FIG. 3 shows a case of a plane wave
  • Fig. 3 (b) shows a case where one is a plane wave and the other is a spherical wave. This is the case of a wave
  • FIG. 4 shows a configuration in which the signal light and the reference light are incident at a predetermined angle.
  • FIG. 4 (a) shows the case of a plane wave
  • FIG. 4 (b) shows the case of a plane wave
  • FIG. One is the case of a spherical wave
  • the same figure (c) is the case of a spherical wave.
  • the recording apparatus of the present embodiment described below is preferably, for example, a hologram recording apparatus that records information on a hologram recording medium as interference fringes, which are optical interference patterns.
  • the configuration of the recording apparatus 101 of the present embodiment includes a laser 11 that oscillates as an optical system, and a half that divides the pulse oscillation light of the laser 11 into a signal light 2 and a reference light 3.
  • a spatial modulator 15 for converting image information, a Fourier transform lens 16 for irradiating the recording medium 1 with the signal light 2 modulated by the spatial modulator 15 and a reference medium 3 having a predetermined angle for the reference light 3 It is equipped with mirrors 17 and 18 for irradiating 1 and further includes a system control unit 21, a laser driver 22, a system controller 23, a recording medium drive mechanism 24, a modulator driver 25, and data It has an input section 26a, a data processing section 27, etc. .
  • the light beam emitted from the laser 11 is divided into two light beams, the signal light 2 and the reference light 3, by the half mirror 12, each of which is a signal light optical system and a reference light beam.
  • the light is guided to the optical path of the illumination optical system.
  • the light beam emitted from the laser 11 or the signal light 2 and the reference light 3 may each be adjusted to have a predetermined light intensity by an ND filter (Neutral Density Filter). good.
  • ND filter Neutral Density Filter
  • the signal light 2 transmitted through the half mirror 12 is irradiated on the recording medium 1 through the optical shutter 13, the beam expander 14, the spatial modulator 15, and the Fourier transform lens 16 in the signal light optical system. .
  • the optical shutter 13 allows the signal light 2 to pass therethrough at the time of recording, and the passed signal light 2 is expanded by the beam expander 14 into a parallel beam having a predetermined diameter. Further, after the data is spatially modulated by the spatial modulator 15 which converts the data to be recorded placed in the parallel beam into two-dimensional image information of a dot pattern, the signal light 2 is transmitted or non-transmitted by each pixel.
  • a Fourier transform lens 16 After being spatially modulated as a two-dimensional lattice pattern of the above, it is Fourier transformed by a Fourier transform lens 16, condensed on the recording medium 1, and formed as an image in the recording medium 1 as a Fourier transformed image.
  • a liquid crystal device or the like is used as the optical shutter 13 and the spatial modulator 15.
  • the reference light 3 is incident on the recording medium 1 at a predetermined angle by the mirrors 17 and 18, and crosses the signal light 2 in the recording medium 1.
  • the reference light 3 may be converted into a light beam having a predetermined diameter by a beam expander similarly to the signal light 2.
  • the mirrors 17 and 18 are not limited to this, and may have any configuration as long as the recording medium 1 is irradiated with the reference light 3 at a predetermined angle.
  • the signal light 2 transmitted through the Fourier transform lens 16 and the reference light 3 form an interference fringe at an intersection in the recording medium 1. That is, when recording data, the signal light 2 and the reference light 3 are simultaneously irradiated on the recording medium 1 to form and record interference fringes having a changed refractive index in the medium.
  • the formation time of the interference fringes is controlled by the pulse oscillation time of the laser. If the pulse oscillation intensity of the laser 11 is sufficiently high, it is possible to form, for example, interference fringes constituting a hologram in an extremely short time, and the relative movement between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3 Even if there is a problem, it is possible to record an interference fringe with an extremely high degree of modulation.
  • the timing of laser pulse oscillation is determined by detecting a synchronization signal recorded in advance on a recording medium and pulsing the laser based on the synchronization signal. Is also good.
  • the pulse width of the laser may be determined according to the ratio of the interval between the interference fringes to be recorded and the relative movement speed between the recording medium and the signal light and the reference light.
  • the system control unit 21 includes a main CPU, and controls the operation of the entire recording device 101.
  • the laser driver 22 is a laser driver under the system controller 21.
  • the pulse oscillation that is, the pulse width, the oscillation time, and the oscillation interval are controlled, and the system controller 23 controls, for example, the optical shutter 13 and the spatial modulator 15.
  • the recording medium drive mechanism 24 gives relative movement of the recording medium 1 to the signal light 2 and the reference light 3.
  • the recording medium 1 is perpendicular to the optical axis of the signal light 2.
  • the signal light 2 and the reference light 3 may be moved with respect to the recording medium 1.
  • the modulator driver 25 inputs and drives the data to be recorded in the spatial modulator 15, and the data input section 26 a is a part that takes in the data to be recorded, for example, data such as music and video.
  • the processing unit 27 converts the fetched data based on the recording format, adds data for signal processing, or performs error correction processing.
  • the data processed by the data processing section 27 is input to the spatial modulator 15 via the modulator driver 25.
  • an optical switch may be provided in the resonator of the pulse oscillation laser, and the pulse operation of the laser may be more precisely controlled by the optical switch.
  • the shutter 13 is closed and the recording medium 1 is optically separated from the signal light 2 until the start of the recording operation (step 101).
  • the recording medium 1 is loaded into the recording medium drive mechanism 24 (step 102), and the recording medium 1 is moved and set to the recording start position (step 103).
  • the shutter 13 is opened to irradiate the signal light 2 onto the recording medium 1 (step 104), and the recording medium 1 starts moving with respect to the signal light 2 and the reference light 3 (step 10). Five ). That is, the recording medium 1 is rotated or linearly moved.
  • the data captured for recording (step 106)
  • the data is encoded based on the predetermined format (step 107) and is temporarily stored in the buffer memory (step 108). Thereafter, the signals are sequentially input to the spatial modulator 15 and displayed according to the recording timing (step 109).
  • the laser 11 is pulse-oscillated (steps 11 and 11), and the data input to the spatial modulator 15 and displayed as a two-dimensional image of the dot pattern is recorded on a recording medium. Record as interference fringes in 1.
  • it is determined whether or not to continue the recording (steps 1 and 12). If the recording is to be continued, the flow returns to step 109 to display the next data to be recorded on the spatial modulator 15 and then to step 1 1 0, perform steps 1 1 1 At this time, the recording medium 1 is moving, and the next data is recorded at an adjacent position. On the other hand, when the recording is to be ended, the movement of the recording medium 1 is stopped (step 113), and the recording is ended (step 114).
  • a pulse is used as a light source.
  • the output power can be increased by using the transmitting laser, and recording can be performed with short-time light irradiation. Even if the recording medium and the signal light and the reference light move relative to each other, the intensity amplitude is large. For example, it is possible to form an interference fringe having a high degree of modulation, for example, forming a mouthpiece.
  • the signal light 2 and the reference light 3 used in the recording apparatus 101 according to the present invention are configured such that the signal light 2 and the reference light 3 are incident on the recording medium 1 on the same optical axis as shown in FIG.
  • any of the configurations in which the signal light 2 and the reference light 3 enter the recording medium 1 at a predetermined angle can be used.
  • 3 (a) and FIG. 4 each show the case where a plane wave is used, (b) shows the case where one is a plane wave and the other is a spherical wave, and (c) shows the case where both are a spherical wave.
  • the signal light 2 and the reference light 3 may be in a mutually interchanged relationship.
  • a light-sensitive medium that records a three-dimensional optical interference pattern as a spatial change in the refractive index in the recording medium for example, lithium niobate (LN)
  • LN lithium niobate
  • FIG. 7A shows a case where there is no relative movement between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3
  • FIG. 7B shows a case where there is a relative movement.
  • the interference fringes 4 formed by the signal light 2 and the reference light 3 in the recording medium 1 a is an interference fringe with good modulation. Since the recording apparatus 101 according to the present invention uses the signal light 2 and the reference light 3 having high power in a short time by the laser of the pulse oscillation, the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3 Even if there is a relative movement between them, it is possible to form good interference fringes 4a as shown in FIG. 5 (a).
  • FIG. 5 (b) shows that there is a relative movement between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3, and when long-time light irradiation is performed to form interference fringes, for example, This is the interference fringe 4b formed when the power is small and long-time light irradiation is required. That is, assuming that the recording medium 1 is moving in the direction of arrow R with respect to the signal light 2 and the reference light 3, the interference fringes 4b formed by the signal light 2 and the reference light 3 in the recording medium 1 Since the position is formed while moving within 1, interference fringes having a deteriorated modulation degree are obtained.
  • Fig. 6 shows the relationship shown in Fig. 5 as the relationship between the interference fringe position and its intensity.
  • the upper diagram in Fig. 6 shows the interference fringe 4 and the lower diagram shows the intensity with respect to the interference fringe 4 position.
  • symbol A indicates the interference fringe intensity when there is no relative movement between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3
  • symbol B indicates the interference fringe between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3. This is the interference fringe intensity when there is a relative movement between them.
  • the recording medium is moved at a speed V (m / sec) relative to the signal light and the reference light.
  • V m / sec
  • recording is performed by applying an energy of PX (0.78 XK) / V or more with a pulse within (0.78 XK) / V (sec).
  • a pulsed laser is suitably used for its power and oscillation controllability.
  • the pulse width of the laser may be determined according to the interval between the interference fringes to be recorded and the ratio of the relative moving speed of the recording medium to the signal light and the reference light.
  • FIG. 7 is a diagram showing the interference fringe intensity when there is no relative movement between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3.
  • the symbol a in the figure is the time t. Is the intensity of the interference fringes formed at, and the symbol b is the time t. From the intensity of the interference fringes formed Te time t 1 Odor slightly elapsed, code c is the intensity of the result of combining these interference fringes. Since there is no relative movement between the recording medium 1 and the signal beam 2 and the reference beam 3, the interference fringes are formed at the same position, and the intensity of the interference fringe of code c is modulated as shown by the code A in Fig. 6. It will be good.
  • FIG. 8 is a diagram showing the interference fringe intensity when there is a relative movement between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3.
  • the symbol a in FIG. Is the intensity of the interference fringes formed at, and the symbol b is the time t.
  • the reproducing apparatus of the present embodiment described below is preferably a hologram reproducing apparatus that reproduces information recorded as interference fringes as an optical interference pattern from a hologram recording medium.
  • the configuration of the reproducing apparatus 102 of the present embodiment has a pulsed optical system.
  • a laser 11 for oscillating a mirror 18 for causing the reference light 3 to enter the recording medium 1 at a predetermined angle, an inverse Fourier transform lens 19 for inverse Fourier transforming the diffracted light 5 from the recording medium 1, and an inverse.
  • a two-dimensional image detector 20 for detecting Fourier-transformed images, a system controller 21, a laser driver 22, a system controller 23, a recording medium drive 24, and a data input 26 b, data processing unit 27, detector controller 28, etc.
  • the light beam emitted from the laser 11 is incident on the recording medium 1 at a predetermined angle by the mirror 18 as the reference light 3, that is, at the same angle as the incident angle of the reference light 3 used for recording. It is set as follows. At this time, the light beam emitted from the laser 11 may be adjusted to have a predetermined light intensity by the ND filter.
  • the recording medium 1 is irradiated with the reference light 3, and the diffracted light 5 from the recording medium 1 forms an image on the image detector 20 via the inverse Fourier transform lens 19.
  • the image detector 20 for example, a two-dimensional detector array using CCD or CMOS is used.
  • the pixels of the image detector 20 are not limited to the one-to-one correspondence with the liquid crystal pixels used in the spatial modulator of the recording device, but various corresponding patterns such as one-to-four or four-to-one are available. Exists.
  • the interference fringes recorded on the recording medium 1 can be read by irradiating only the reference light 3 to the interference fringes.
  • the light intensity of the reference light 3 may be set to a value sufficiently lower than that at the time of recording so as not to erase the recorded information.
  • the system control unit 21 has a main CPU and controls the operation of the entire playback device 102.
  • the laser driver 22 controls the pulse oscillation of the laser 11 under the system control unit 21.
  • the system controller 23 controls an optical system such as the image detector 20, for example.
  • the exposure time of the image detector 20 is T max (0.78 XK) / V to separate the interference fringes. (sec) The exposure time must be less than or equal to (sec). Further, from the received energy required to detect the interference fringes in the image detector 20, it is necessary to set T min (C XN) / (PX 77) (sec) (where P is the power of the light source, and Diffraction efficiency of interference fringes, N Is the number of pixels of the image detector 20, and C is the light receiving energy required per pixel of the image detector 20). That is, the laser driver 2 2 is controlled to be between the pulse width from the T max of T m i n.
  • the synchronization signal when a synchronization signal is recorded on the recording medium, the synchronization signal may be read first, and the pulse oscillation interval may be controlled based on the synchronization signal.
  • the recording medium drive mechanism 24 is for giving a relative position shift between the recording medium 1 and the reference light 3.
  • the recording medium 1 is held at a predetermined incident angle with the reference light 3.
  • the reference beam 3 may be moved with respect to the recording medium 1.
  • the reference light 3 may be directly emitted from the laser 11 at a predetermined angle. In this case, Mira-18 is omitted.
  • the detector controller 28 controls the operation of the image detector 20 and reads out two-dimensional image information corresponding to the recorded data, which is formed on the image detector 20.
  • the data processing unit 27 converts the data read by the detector controller 28 based on the recording format, or performs error correction processing or the like to reproduce the recorded data.
  • the reproduced data for example, data such as music and video is output to an external device via the data output unit 26b.
  • the recording medium 1 is loaded into the recording medium drive mechanism 24 (step 201), and then the recording medium 1 is moved and set to the reproduction start position (step 202). After that, the recording medium 1 starts moving with respect to the reference light 3 (step 203). That is, the recording medium 1 is rotated or linearly moved.
  • the laser 11 is oscillated (step 204), and after a predetermined pulse width, the oscillation is stopped (step 209).
  • the image detector 20 detects an image in which the diffracted light 5 from the recording medium 1 by the reference light 3 is converted by the inverse Fourier transform lens 19 while the laser 11 is oscillating (step 205).
  • the image detector 20 for example, in a CCD type detector, charges are accumulated while the laser 11 is oscillating.
  • the detected image data is temporarily stored, for example, in a buffer memory provided in the detector controller 28 (step Step 206), the data is decoded by the data processing unit 27 (Step 207), and is output as reproduction data from the data output unit 26b to an external device (Step 208). Next, it is determined whether or not the reproduction is to be continued (step 210).
  • step 208 the reproduction operation of step 208 is performed.
  • step 211 the movement of the recording medium 1 is stopped (step 211) and the operation is terminated (step 211). At this time, it is natural that a predetermined procedure for terminating the reproduction is performed.
  • the output can be increased by using a pulsed laser as the reference light for the recording medium, and the reproduction can be performed by short-time light irradiation. Even if the recording medium and the reference light move relative to each other, it is possible to reproduce data with a good SN ratio.
  • a first embodiment of the recording / reproducing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
  • a pulsed laser is used as a light source, and even if there is a relative position shift between the recording medium and the signal light and the reference light, for example, it corresponds to the two-dimensional image data of the data to be recorded.
  • the interference fringes forming the hologram can be formed on the recording medium with a high degree of modulation, and data with a good SN ratio can be reproduced.
  • the recording / reproducing apparatus preferably records information as interference fringes, which are optical interference patterns, on a hologram-recording medium.
  • This is a hologram recording / reproducing apparatus that reproduces information recorded as interference fringes.
  • the configuration of the recording / reproducing apparatus 103 of the present embodiment is such that a laser 11 which oscillates a pulse as an optical system and a pulse oscillation light of the laser 11 are divided into a signal light 2 and a reference light 3 A half mirror 12, an optical shutter 13 provided in the optical path of the signal light 2, a beam expander 14 for converting the signal light 2 into a light beam having a predetermined diameter, and converting the data to be recorded into two-dimensional image information.
  • the system includes a system controller 23, a recording medium drive mechanism 24, a modulator driver 25, a data input / output unit 26c, a data processing unit 27, a detector controller 28, and the like.
  • the light beam emitted from the laser 11 is divided into two light beams, the signal light 2 and the reference light 3, by the half mirror 1 and 2, each of which is on the optical path of the signal light optical system and the reference light optical system. Be guided.
  • the light beam emitted from the laser 11 or the signal light 2 and the reference light 3 may be respectively adjusted so as to have a predetermined light intensity by the ND filter.
  • the signal light 2 transmitted through the half mirror 12 is irradiated on the recording medium 1 through the optical shutter 13, the beam expander 14, the spatial modulator 15, and the Fourier transform lens 16 in the signal light optical system.
  • the optical shutter 13 allows the signal light 2 to pass therethrough at the time of recording, and the passed signal light 2 is expanded by the beam expander 14 into a parallel beam having a predetermined diameter.
  • the signal light 2 is transmitted or non-transmitted by each pixel.
  • a Fourier transform lens 16 After being spatially modulated as a two-dimensional lattice pattern of the above, it is Fourier transformed by a Fourier transform lens 16, condensed on the recording medium 1, and formed as an image in the recording medium 1 as a Fourier transformed image.
  • a liquid crystal device or the like is used as the optical shutter 13 and the spatial modulator 15.
  • the reference light 3 is incident on the recording medium 1 at a predetermined angle by the mirrors 17 and 18, and crosses the signal light 2 in the recording medium 1.
  • the reference light 3 may be converted into a light beam having a predetermined diameter by a beam expander similarly to the signal light 2.
  • the mirrors 17 and 18 are not limited to this, and may have any configuration as long as the recording medium 1 is irradiated with the reference light 3 at a predetermined angle.
  • the signal light 2 transmitted through the Fourier transform lens 16 and the reference light 3 form an interference fringe forming, for example, a hologram at an intersection portion in the recording medium 1. That is, when recording data, the signal light 2 and the reference light 3 are simultaneously irradiated on the recording medium 1 and the refractive index in the medium is changed. Is formed and recorded.
  • the light beam emitted from the laser 11 is used as the reference light 3 at a predetermined angle with respect to the recording medium 1 by the mirrors 17 and 18, that is, the incident angle of the reference light 3 used for recording. It is set to be incident at an angle. At this time, the light beam emitted from the laser 11 may be adjusted to have a predetermined light intensity by the ND filter. At this time, the optical shutter 13 is completely closed, and the beam expander 14, the spatial modulator 15, the Fourier transform lens 16, and the modulator driver 25 are not used.
  • the recording medium 1 is irradiated with the reference light 3, and the diffracted light 5 from the recording medium 1 forms an image on the image detector 20 via the inverse Fourier conversion lens 19.
  • the image detector 20 for example, a two-dimensional detector array using CCDCMOS is used.
  • the pixels of the image detector 20 are not limited to the one-to-one correspondence with the liquid crystal pixels used in the spatial modulator of the recording device, but various corresponding patterns such as one-to-four or four-to-one are available. Exists.
  • the interference fringes recorded on the recording medium 1 can be read by irradiating only the reference light 3 to the interference fringes.
  • the light intensity of the reference light 3 may be set to a value sufficiently lower than that at the time of recording so as not to erase the recorded information.
  • the system control section 21 has a main CPU to control the above-described recording operation and reproduction operation, and controls the operation of the entire recording apparatus 103.
  • the laser driver 22 controls the pulse oscillation of the laser 11, that is, the pulse width and oscillation time, under the system controller 21, and the system controller 23 controls, for example, the optical shutter 13 and the spatial modulator 15. Perform control.
  • the recording medium drive mechanism 24 gives relative movement of the recording medium 1 to the signal light 2 and the reference light 3.
  • the recording medium 1 is perpendicular to the optical axis of the signal light 2.
  • the signal light 2 and the reference light 3 may be moved with respect to the recording medium 1.
  • the modulator dryer 25 inputs and drives the data to be recorded in the spatial
  • the data input / output unit 26c inputs and outputs data to be recorded and reproduced data.
  • the data processing unit 27 converts the data to be recorded based on the recording format, adds data for signal processing, or performs processing for error correction, and performs error correction and decoding of the reproduced data. And so on.
  • the detector controller 28 controls the operation of the image detector 20 and reads out two-dimensional image information corresponding to the recording data, which is formed on the image detector 20.
  • the recording / reproducing apparatus it is possible to perform recording and reproduction on a recording medium, and to perform recording even when there is a relative position shift between the recording medium and the signal light and the reference light. Interference fringes between two-dimensional image data and reference light corresponding to the data can be formed on the recording medium with a high degree of modulation, and data with a good SN ratio can be reproduced.
  • a second embodiment of the recording / reproducing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
  • This embodiment uses a continuously oscillating laser as a light source, and even if there is a relative position shift between the recording medium and the signal light and reference light, two-dimensional image data and reference data corresponding to the data to be recorded are obtained.
  • An interference fringe with light can be formed on a recording medium with a large intensity amplitude, and data with a good SN ratio can be reproduced.
  • the recording / reproducing apparatus of the present embodiment described below preferably records information on a hologram recording medium as interference fringes, which is an optical interference pattern, and further uses the optical interference pattern from the hologram recording medium.
  • This is a hologram recording / reproducing apparatus that reproduces information recorded as a certain interference fringe.
  • the configuration of the recording / reproducing apparatus 104 of the present embodiment is such that the laser 11 a, which continuously oscillates as an optical system, and the continuous oscillation light of Half-mirror 12 to be split, optical shutter 13 provided in the optical path of signal light 2, and optical shutter 13 a, beam expander 14 for converting signal light 2 into a light beam having a predetermined diameter, recording Modulator 15 that converts the data to be converted into two-dimensional image information, a Fourier transform lens 16 that irradiates the recording medium 1 with the signal light 2 modulated by the spatial modulator 15, and is provided in the reference light optical system.
  • An inverse Fourier transform lens 19 for inverse Fourier transform of the diffracted light 5 for detecting an image subjected to inverse Fourier transform, a system control unit 21, a laser driver 22, It comprises a system controller 23, a recording medium drive mechanism 24, a modulator driver 25, a data input / output unit 26c, a data processing unit 27, a detector controller 28, and the like.
  • the laser 11a is continuously oscillated, and the optical beam 13a is opened and passed for a small time for the signal light 2 to be recorded.
  • the passed signal light 2 is converted by a beam expander 14 into a parallel beam having a predetermined diameter, and is incident on a spatial modulator 15 placed in the parallel beam.
  • the signal light 2 transmitted through the spatial modulator 15 is Fourier-transformed by the Fourier transform lens 16, and is irradiated on the recording medium 1.
  • the reference light 3 is split by the half mirror 12, is incident on the recording medium 1 at a predetermined angle by the mirrors 17 and 18, and intersects with the signal light 2 in the recording medium 1. Interference fringes are formed at the points where signal light 2 and reference light 3 intersect, and data is recorded.
  • the open time of the optical shutter 13a is, for example, a time during which sufficient energy is obtained to form interference fringes forming a hologram, and depends on the power of the continuously oscillating laser 11a. Therefore, in order to shorten the open time, it is natural that the laser 11a having a large power is preferable.
  • the open time of the optical shutter 13a may be set in the same manner as in the control of the pulse width described in the above-described recording apparatus. Further, when a synchronization signal is recorded on the recording medium, this synchronization time is set. The signal may be read out first, and the opening interval of the optical shutter 13a may be controlled based on the synchronization signal.
  • the reference light 3 may be converted into a light beam having a predetermined diameter by a beam expander in the same manner as the signal light 2.
  • the optical shutter 13b provided in the reference light optical system may be open during recording, or may be opened and closed in synchronization with the optical shutter 13a.
  • a liquid crystal device or the like is used for the optical shirts 13a and 13b.
  • the laser 11a is continuously oscillated, the optical shutter 13 is closed, the signal light 2 is prevented from reaching the recording medium 1, and the reference light 3 is referred for recording.
  • the recording medium is irradiated at the same angle as the incident angle of light 3.
  • the recording medium 1 is irradiated with the reference light 3, and the diffracted light 5 from the recording medium 1 forms an image on the image detector 20 via the inverse Fourier transform lens 19.
  • the output from the image detector 20 becomes a reproduction signal.
  • the optical shutter 13b is controlled to be opened for a very short time at the timing of reproduction. If the relative position moves between the recording medium and the reference light, the image formed on the image detector 20 also moves.However, by shortening the reference light irradiation time, data with a good SN ratio can be reproduced. It is possible to do.
  • Fig. 13 shows the case where the number of pixels of the image detector is 1: 9 with respect to the pixels of the spatial modulator, and the case where the reproduced image of the checker matrices flows in the S direction on the image detector.
  • This is an example part of 9 X 9 pixels on the image detector are extracted, and for convenience, the rows are L1 to L9 and the columns are C1 to C9).
  • Fig. 13 (a) is a reproduced image on the image detector at time t0
  • Fig. 13 (b) is a reproduced image on the image detector at time t1, slightly elapsed from time 0
  • Fig. 13 ( c) is the reconstructed image on the image detector at time t2 after a certain period of time has elapsed from time t0
  • Fig. 13 (d) is the reconstructed image on the image detector at a time t3 after a certain period of time has further elapsed. .
  • the reproduction time when the reproduction time is from time t 0 to t 2 or less, information of only the data group of four pixels in the area A may be used. If the reproduction time is long and exceeds time t2 and ends at time t3, switch to use only the information of the data group of 4 pixels in area B. If the reproduction time is further increased, a good reproduced image can be obtained by switching the area to be used in the same manner.
  • FIG. 13 shows an example in which the reproduced image moves diagonally with respect to the pixel
  • the direction in which the reproduced image moves can be applied in any direction.
  • the case where the number of pixels of the spatial modulator and the number of pixels of the image detector are 1: 9 is shown, the same method is used when detecting one pixel of the spatial modulator with multiple pixels of the image detector. Can be used.
  • the output of the image detector may be once taken into the buffer memory to determine the timing of the switching.
  • the open time of the optical shutter 13b may be set in the same manner as in the control of the pulse width described in the above-described reproducing apparatus. Further, when a synchronization signal is recorded on the recording medium, this synchronization time may be set. The signal may be read out first, and the opening interval of the optical shutter 13a may be controlled based on the synchronization signal.
  • the system control section 21 includes a main CPU to control the above-described recording operation and reproduction operation, and controls the operation of the entire recording device 104.
  • the laser driver 22 controls the continuous oscillation of the laser 11a under the system control unit 21.
  • the system controller 23 controls the optical modulators 13, 13, 13a, 13b and the spatial modulator 15, for example. And so on.
  • the recording medium drive mechanism 24 provides relative movement between the recording medium 1 and the signal light 2 and the reference light 3.
  • the recording medium 1 is perpendicular to the optical axis of the signal light 2.
  • the modulator driver 25 inputs and drives data to be recorded in the spatial modulator 15, and the data input / output unit 26c inputs and outputs data to be recorded and reproduced data.
  • the data processing unit 27 converts the data to be recorded based on the recording format, adds data for signal processing, or performs processing for error correction, and performs error correction and decoding of the reproduced data. And so on.
  • the detector controller 28 controls the operation of the image detector 20 and reads out two-dimensional image information corresponding to the recording data, which is formed on the image detector 20.
  • the recording system and the reproduction system of the recording / reproducing device 104 individually, and configure them as a recording device and a reproducing device.
  • This recording apparatus is different from the recording apparatus 101 using a pulse oscillation I / Z one in that the irradiation time of the signal light and the reference light is controlled by the pulse width of the pulse oscillation, while the continuous oscillation laser is used. The difference is in controlling the light beam transit time in the optical shutter.
  • the playback device controls the irradiation time of the reference light by the pulse width of the pulse oscillation while the recording device 102 using the pulse oscillation laser controls the continuous oscillation laser through the optical beam. Different in controlling time.
  • the two-dimensional image data corresponding to the data to be recorded and the reference light are used.
  • the interference fringes can be formed on the recording medium in a state where the intensity amplitude is large, and data with a good SN ratio can be reproduced.
  • the recording device, the reproducing device, and the recording / reproducing device according to the present invention include, for example, hologram recording.
  • the present invention can be used for a holo-drama recording device, a hologram reproducing device, and a hologram recording / reproducing device for recording a large amount of data on a medium or reproducing a large amount of data from the medium.

Landscapes

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Abstract

　パルス発振するレーザー１１、レーザー１１のパルス発振光を信号光２と参照光３に分割するハーフミラー１２、信号光２の光路中に設けられた光シャッタ１３、信号光２を所定の径の光ビームに変換するビームエキスパンダ１４、記録するデータを二次元の画像情報に変換する空間変調器１５、空間変調器１５で変調された信号光２を記録媒体１に照射するフーリエ変換レンズ１６、参照光３を所定の角度で記録媒体１に照射させるためのミラー１７、１８、システム制御部２１、レーザードライバー２２、システムコントローラ２３、記録媒体駆動機構２４、変調器ドライバー２５、データ入力部２６ａ、データ処理部２７等を備えて構成される。

Description

明 細 書 記録装置、 再生装置及び記録再生装置 技術分野
本発明は、 例えばホログラム記録媒体にデータを記録し再生するホログラム記 録装置、 ホログラム再生装置及びホログラム記録再生装置など、 記録媒体にデー タを記録し再生する記録装置、 再生装置及び記録再生装置の技術分野に関する。 背景技術
近年、 ホログラム記録媒体として、 三次元的な干渉パターンをその空間的な屈 折率変化としてその内部に記録できる記録媒体、 例えばニオブ酸リチウム （L i N b 0 3、 略称 L N ) 等の光感応媒体であるフォ トリ フラクティブ結晶が注目さ れている。 このフォ トリフラクティブ効果は、 光励起によって生じた電荷が媒体 内を移動することによって空間電界を形成し、 これが一次の電気光学効果、 即ち ポッケルス効果と結びついて媒体の屈折率を変化させる現象である。
フォ トリフラクティブ効果を有する強誘電体結晶等においては、 通常 1 m m当 たり 1 0 0 0ライン以上の細かい光入力パターンに対しても屈折率変化が対応し、 またその屈折率変化は材料によってはマイクロ秒〜秒オーダーの応答速度でリァ ルタイムに生じることから、 現像不要な実時間ホログラム記録媒体として種々の 応用が研究されている。
その応用の中の一つにホログラムメモリがある。 このホログラムメモリは、 デ ジタルデータを空間的な光のオンオフ信号により、 例えば透過型の液晶表示装置 のパネル平面上に二次元の明暗のドッ トパターン画像として変換し、 この画像デ ータを透過した信号光をコヒーレントな参照光と干渉させて、 記録媒体内にドッ トパターン画像に対応した干渉パターンとして記録し、 一方、 再生は干渉パター ンが記録されている記録媒体に参照光と同じ光を照射し、 生じる ドッ トパターン の像を光検出器で受け、 その出力信号を電子回路で処理してデジタルデータに戻 して読み出す形態のメモリである。 例えば特開平 1 1一 2 8 2 3 3 0にホログラ ムメモリに関する技術の一例が開示されている。 発明の開示
しかしながら、 上述したような記録媒体と信号光及び参照光とを相対的な位置 関係を移動させながら連続してデータを記録する場合、 記録するデータに対応し た二次元画像と参照光との干渉縞は記録媒体内を移動しながら記録されることに なり、 従って干渉縞の強度振幅が小さい状態で記録されることになる。 また、 連 続してデータを再生する場合においても、 参照光によって記録媒体の干渉縞より 生じた二次元画像が光検出器上で移動するため、 再生信号レベルは低下し、 S N 比が劣化することになる。
従って本発明は、 一例として挙げられる上記したような問題を解決するために なされたものであって、 例えばホログラム記録媒体などの記録媒体と信号光及び 参照光との間で相対的な位置の移動がある場合でも、 記録すべきデータに対応し た強度振幅の大きな干渉縞を記録する記録装置と、 強度振幅の大きな状態で干渉 縞から高 S N比を保持してデータを再生する再生装置と、 これら記録再生機能を 備えた記録再生装置の提供を課題とする。
本発明に係わる第 1記録装置は、 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干渉パ ターンを、 屈折率の空間的な変化として記録媒体に記録する記録装置であって、 前記コヒーレント光を発生するパルス発振のレーザーと、 前記コヒーレント光に よるコヒーレントな信号光を、 フーリエ変換レンズを介して前記記録媒体に入射 する信号光光学系と、 前記コヒーレント光によるコヒーレントな参照光を、 前記 記録媒体に入射する参照光光学系と、 前記信号光光学系に設けられた空間変調手 段と、 前記レーザーのパルス発振の発振タイミングを制御するパルス発振制御手 段とを備える。 即ち、 当該発明に係わる記録装置は好適には、 例えば、 ホロダラ ム記録媒体に、 情報を光干渉パターンである干渉縞として記録するホログラム記 録装置からなる。
本発明の第 1記録装置によれば、 コヒーレン ト光の信号光と参照光とを、 光感 応媒体例えばニオブ酸リチウム （L N ) 等のフォ トリフラクティブ結晶からなる 記録媒体中で干渉させ、 屈折率の空間的な変化として干渉パターンを記録する。 信号光と参照光はパルス発振のレーザー、 例えば半導体レーザーの光ビームを分 岐して用いられる。 また、 所定の光パワーとなるようにフィルタで減光して調整 するようにしても良い。 信号光は信号光光学系に設けられた空間変調手段によつ て記録すべきデータに対応した信号に変換される。 即ち、 空間変調手段はたとえ ば光透過性あるいは光反射性のある画像表示手段を用い、 記録すべきデータを二 次元のドッ トパターンとして表示して変換する。 この二次元のドッ トパターンに したがって変調された信号光は記録媒体中で参照光と干渉し、 その干渉縞がデ一 タと対応して記録される。
本発明の第 1記録装置の特徴の一つは光源として発振パワーの大きなパルス発 振をするレーザーを用い、 このレーザーのパルス発振タイミングをパルス発振制 御手段によって制御することにあり、 また、 外部装置側によって制御が可能であ ることである。 これにより、 大きなパワーで短時間に、 例えばホログラムを構成 する干渉縞を形成することができるので、 変調度の大きな高品位のデータ記録が 可能となり、 この効果により、 記録時に記録媒体と信号光及び参照光との間に相 対的な位置の移動がある場合においても、 変調度の大きな干渉パターンを形成す ることができる。 従って、 例えばディスク状の記録媒体を回転しながらデータを 高品位で記録することが可能となり、 音楽や映像等の連続した情報の記録におい ても適するものである。
本発明に係わる第 2記録装置は、 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干渉パ ターンを、 屈折率の空間的な変化として記録媒体に記録する記録装置であって、 前記コヒーレント光を発生する連続発振のレーザーと、 前記コヒーレント光によ るコヒーレントな信号光を、 フーリエ変換レンズを介して前記記録媒体に入射す る信号光光学系と、 前記コヒーレント光によるコヒーレントな参照光を、 前記記 録媒体に入射する参照光光学系と、 前記信号光光学系に設けられた空間変調手段 と、 前記信号光光学系に設けられた前記信号光の透過又は非透過を選択する光シ ャッタ手段と、 前記光シャッタ手段の開口時間と開口タイミングを制御する光シ ャッタ制御手段とを備える。 即ち、 当該発明に係わる記録装置は好適には、 例え ば、 ホログラム記録媒体に、 情報を光干渉パターンである干渉縞として記録する ホログラム記録装置からなる。 本発明の第 2記録装置によれば、 光源として連続発振のレーザー、 例えば半導 体レーザーを用い、 信号光光学系にこのレーザーの発する光ビームに対して透過 又は非透過の制御を行う光シャツタと、 光シャツタの制御、 例えば開口時間や開 ロタイミングを制御する光シャッタ制御手段を設ける。 信号光と参照光は連続発 振のレーザーの光ビームを分岐して用い、 記録媒体中で信号光と参照光とを干渉 させ、 その干渉縞をデータとして記録する。
本発明の第 2記録装置の特徴の一つは光源として連続発振するレーザーを用い ることであり、 このレーザーの信号光ビームを光シャツタ制御手段によって、 信 号光ビ一ムが記録媒体に照射される時間、 タイミング等が制御され、 また、 この 制御は外部装置側によって行うことが可能となることである。 例えばホログラム を構成する干渉縞を形成するために十分大きな光パワーの照射時間を設定、 制御 することができるので、 変調度の大きなデータ記録が可能となり、 特に光ェネル ギ一の大きな連続発振のレーザーを用いると、 記録媒体と信号光及び参照光との 間に相対的な位置の移動がある場合においても、 変調度の大きな干渉パターンを 形成することができる。 従って、 例えばディスク状の記録媒体を回転しながらデ 一タを高品位で記録することが可能となり、 音楽や映像等の連続した情報の記録 においても適するものである。 また、 連続発振するレーザ一を用いることで回路 等、 光源としての取り扱いが容易となる。
本発明の第 1又は第 2記録装置の一態様では、 当該記録装置は、 前記記録媒体 と前記信号光及び前記参照光との間に相対的な位置を移動する移動手段を備える。 この態様によれば、 前記記録媒体を移動させる手段としては、 例えばディスク 形状であれば、 これを回転させるためのスピンドルモータや半径方向に移動させ るためのスライダがあり、 また、 カード形状であれば X— Y平面内で直線移動さ せるためのスライダがある。 また、 前記記録媒体を移動させる替わりに前記記録 媒体に対して光学系側を移動させる構成にしても良い。 このような移動手段を用 いることで、 音楽や映像等の時間的に連続した情報を記録することにおいても適 するものである。
本発明の第 1又は第 2記録装置の他の態様では、 前記空間変調手段は位相変調 あるいは振幅変調デバイスである。 例えば、 液晶デバイスを用いる。 この態様によれば、 空間変調手段は記録するデータを二次元のドッ トパターン による画像情報に変換するものであり、 選択的な光透過特性を有すると共に高速 なデータ表示、 データ交換が必要である。 空間変調手段として液晶デバイスが好 適な手段として用いることが可能である。
本発明の第 2記録装置の他の態様では、 前記光シャツタ手段は位相変調あるい は振幅変調である。 例えば、 液晶デバイスを用いる。
この態様によれば、 光シャツタ手段は高速に O N、 O F Fの動作と、 光透過/ 非透過の高い比率が要求され、 液晶デバイスが好適な手段として用いることが可 能である。
本発明の第 1記録装置の他の態様では、 前記パルス発振制御手段はレーザ光の パルス幅を制御することを特徴とする。
この態様によれば、 レーザ光のパルス幅を記録状況により変化させることがで き、 記録される干渉パターンの強度振幅を一定以上に保つことが可能となる。 本発明に係わる第 1再生装置は、 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干渉パ ターンを、 屈折率の空間的な変化として記録媒体に記録されている情報を再生す る再生装置であって、 前記コヒーレント光を発生するパルス発振のレーザーと、 前記コヒーレント光によるコヒーレントな参照光を、 前記記録媒体に入射する参 照光光学系と、 前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリエ変換 レンズを介して受光する光検出手段と前記レーザーのパルス発振の発振タイミン グを制御するパルス発振制御手段とを備える。 即ち、 当該発明に係わる再生装置 は好適には、 例えば、 ホログラム記録媒体から、 光干渉パターンである干渉縞と して記録された情報を再生するホログラム再生装置からなる。
本発明の第 1再生装置によれば、 コヒーレント光の参照光を、 例えばニオブ酸 リチウム （L N ) 等のフォ トリフラクティブ記録媒体からなる記録媒体中に形成 した例えばホログラムを構成する干渉縞に照射し、 屈折率の空間的な変化として 記録されているデータを回折光として再生する。 回折光は逆フーリェ変換レンズ を介して光検出手段上に集光され、 二次元の画像データとして検出される。 参照 光の光源としてパルス発振するレーザー、 例えば半導体レーザーが用いられ、 更 にパルス発振の発振タイミングはパルス発振制御手段によって行われる。 本発明の第 1再生装置の特徴の一つは光源として発振パワーの大きなパルス発 振するレーザーを用い、 このレーザーのパルス発振タイミングをパルス発振制御 手段によって制御することにあり、 また、 外部装置側によって制御が可能である ことにある。 これにより、 大きなパワーで短時間に例えばホログラムを構成する 干渉縞を再生することができるので、 変調度の大きな高品位のデータ再生が可能 となる。 この効果により、 再生時に記録媒体と参照光との間に相対的な位置の移 動がある場合においても、 変調度の大きな再生信号が再生され、 従って、 例えば ディスク状の記録媒体を回転しながらデータを高品位で再生することが可能とな り、 音楽や映像等の連続した情報の再生においても適するものである。
本発明に係わる第 2再生装置は、 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干渉パ ターンを、 屈折率の空間的な変化として記録媒体に記録されている情報を再生す る再生装置であって、 前記コヒーレント光を発生する連続発振のレーザーと、 前 記コヒーレント光によるコヒーレントな参照光を、 前記記録媒体に入射する参照 光光学系と、 前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリエ変換レ ンズを介して受光する光検出手段と、 前記参照光光学系に設けられた、 前記参照 光の透過又は非透過を選択する光シャッタ手段と、 前記光シャッタ手段の開口時 間と開口タイミングを制御する光シャッタ制御手段とを備える。
本発明の第 2再生装置によれば、 コヒーレント光の参照光を、 記録媒体中に形 成した例えばホログラムを構成する干渉縞に照射し、 屈折率の空間的な変化とし て記録されているデータを回折光として再生する。 回折光は逆フーリエ変換レン ズを介して光検出手段上に集光され、 二次元の画像データとして検出される。 参 照光の光源として連続発振するレーザー、 例えば半導体レーザーが用いられ、 記 録媒体に照射する時間とタイミングは光シャッタ手段を光シャッタ制御手段によ り開閉制御することで行われる。 即ち、 当該発明に係わる再生装置は好適には、 例えば、 ホログラム記録媒体から、 光干渉パターンである干渉縞として記録され た情報を再生するホログラム再生装置からなる。
本発明の第 2再生装置の特徴の一つは光源として連続発振するレーザーを用い、 参照光の記録媒体に照射する時間、 タイミングは光シャッタ手段による光透過/ 非透過で行われ、また、外部装置側によって制御が可能であることにある。また、 再生するための参照光のパワーとしては、 短時間において十分に得られるもので ある。 このため再生時に記録媒体と参照光との間に相対的な位置の移動がある場 合においても、 変調度の大きな再生信号が再生され、 従って、 例えばディスク状 の記録媒体を回転しながらデータを高品位で再生することが可能となり、 音楽や 映像等の連続した情報の記録においても適するものである。 また、 連続発振する レーザーを用いることで回路等、 光源としての取り极いが容易である。
本発明の第 1又は第 2再生装置の一態様では、 当該再生装置は、 前記記録媒体 と前記参照光との間に相対的な位置を移動する移動手段を備える。
この態様によれば、 前記記録媒体を移動させる手段としては、 例えばディスク 形状であれば、 これを回転させるためのスピンドルモータや半径方向に移動させ るためのスライダがあり、 また、 カード形状であれば X— Y平面内で直線移動さ せるためのスライダがある。 また、 前記記録媒体を移動させる替わりに前記記録 媒体に対して光学系側を移動させる構成にしても良い。 このような移動手段を用 いることで、 音楽や映像等の時間的に連続した情報を再生することにおいても適 するものである。
本発明の第 1又は第 2再生装置の他の態様では、 前記光検出手段は例えば、 C CD (C h a r g e C o u p l e d D e v i c e) デバイスを用いる。 この態様によれば、 光検出手段として CCDデバイスが用いられ、 参照光の照 射時間内に蓄積された電荷が再生信号として出力され、 SN比の良い、 レベルの 大きな信号が得られる。
本発明の第 1又は第 2再生装置の他の態様では、 前記光検出手段は例えば、 C MO S (C omp l e m e n t a r y Me t a l O i d e S em i c o n d u c t o r ) デバイスを用いる。
この態様によれば、 光検出手段として CMO Sデバイスが用いられ、 高速で参 照光の照射時の信号が出力される。 従って、 記録媒体と参照光に相対的な移動が ある場合において特に好適である。
本発明の第 2再生装置の他の態様では、 前記光シャッタ手段は位相変調あるい は振幅変調デバイスである。 例えば、 液晶デバイスを用いる。
この態様によれば、 光シャツタ手段は高速に ON、 O F Fの動作と、 光透過 Z 非透過の高い比率が要求され、 液晶デバイスが好適な手段として用いることが可 能である。
本発明の第 1再生装置の他の態様では、 前記パルス発振制御手段は前記レーザ 光のパルス幅を制御する。
この態様によれば、 レーザ光のパルス幅を記録状況により変化させることがで き、 記録される干渉パターンの強度振幅を一定以上に保つことが可能となる。 本発明に罕、わる第 1記録再生装置は、 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干 渉パターンを、 屈折率の空間的な変化として記録媒体に記録し再生する記録再生 装置であって、 前記コヒーレント光を発生するパルス発振のレーザーと、 前記コ ヒーレント光によるコヒーレントな信号光を、 フーリエ変換レンズを介して前記 記録媒体に入射する信号光光学系と、 前記コヒーレント光によるコヒーレントな 参照光を前記記録媒体に入射する参照光光学系と、 前記信号光光学系に設けられ た空間変調手段と、 前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリエ 変換レンズを介して受光する光検出手段と、 前記レーザーのパルス発振の発振タ イ ミングを制御するパルス発振制御手段とを備える。 即ち、 当該発明に係わる記 録再生装置は好適には、 例えば、 ホログラム記録媒体に、 情報を光干渉パターン である干渉縞として記録し、 更にこのホログラム記録媒体から、 光干渉パターン である干渉縞として記録された情報を再生するホログラム記録再生装置からなる。 本発明の第 1記録再生装置によれば、 コヒーレント光の信号光と参照光とを、 例えばニオブ酸リチウム （L N ) 等のフォトリフラクティブ記録媒体からなる記 録媒体中で干渉させ、 屈折率の空間的な変化として干渉パターンを記録する。 信 号光と参照光はパルス発振のレーザー、 例えば半導体レーザーの光ビームを分岐 して用いられ、 また、 所定の光パワーとなるようにフィルタで減光して調整され る。 信号光は信号光光学系に設けられた空間変調手段によって記録すべきデータ に対応した信号に変換される。 空間変調手段はたとえば光透過性あるいは光反射 性のある画像表示手段を用い、 記録すべきデータを二次元のドッ トパターンとし て表示する。 この二次元のドッ トパターンにしたがって変調された信号光は記録 媒体中で参照光と干渉し、 その干渉縞がデータとして記録される。 また、 再生に おいてはコヒーレント光の参照光を、 記録媒体中に形成した例えばホログラムを 構成する干渉縞に照射し、 屈折率の空間的な変化として記録されているデータを 回折光として再生する。 回折光は逆フーリェ変換レンズを介して光検出手段上に 集光され、 二次元の画像データとして検出される。 尚、 再生中は信号光が記録媒 体に入射することをシャッタ手段等によって防止する。
本発明の第 1記録再生装置の特徴の一つは光源として発振パワーの大きなパル ス発振するレーザーを用い、 このレーザーのパルス発振タイミングをパルス発振 制御手段によって制御することにあり、 また、 外部装置側によって制御が可能で あることにある。 これにより、 大きなパワーで短時間に例えばホログラムを構成 する干渉縞を形成することができ、 また再生することができるので、 変調度の大 きな高品位のデータの記録再生が可能となり、 この効果により、 記録再生時に記 録媒体と信号光及び参照光との間に相対的な位置の移動がある場合においても、 変調度の大きな干渉パターンを形成することができ、 また、 変調度の大きな再生 信号が再生される。 従って、 例えばディスク状の記録媒体を回転しながらデータ を高品位で記録再生することが可能となり、 音楽や映像等の連続した情報の記録 においても適するものである。
本発明に係わる第 2記録再生装置は、 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干 渉パターンを、 屈折率の空間的な変化として記録媒体に記録し再生する記録再生 装置であって、 前記コヒーレント光を発生する連続発振のレーザーと、 前記コヒ 一レント光によるコヒーレントな信号光を、 フーリエ変換レンズを介して前記記 録媒体に入射する信号光光学系と、 前記コヒーレント光によるコヒーレントな参 照光を、 前記記録媒体に入射する参照光光学系と、 前記信号光光学系に設けられ た空間変調手段と、 前記信号光光学系に設けられた、 前記信号光の透過又は非透 過を選択する第一の光シャツタ手段と、 前記参照光光学系に設けられた、 前記参 照光の透過又は非透過を選択する第二の光シャッタ手段と、 前記第一の光シャッ タ手段及び前記第二の光シャッタ手段の開口時間と開口タイミングを制御する光 シャツタ制御手段と、 前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリ ェ変換レンズを介して受光する光検出手段とを備える。 即ち、 当該発明に係わる 記録再生装置は好適には、 例えば、 ホログラム記録媒体に、 情報を光干渉パター ンである干渉縞として記録し、 更にこのホログラム記録媒体から、 光干渉パター ンである干渉縞として記録された情報を再生するホログラム記録再生装置からな る。
本発明の第 2記録再生装置によれば、 光源として連続発振のレーザー、 例えば 半導体レーザーを用い、 信号光と参照光は連続発振のレーザーの光ビームを分岐 して用いる。 信号光光学系にこのレーザーの発する光ビームに対して透過又は非 透過の制御を行う第一の光シャッタが設けられ、 信号光の照射時間は光シャッタ 制御手段により第一の光シャッタの開口時間や開ロタイミングを制御することで 行われる。 また、 再生は参照光を記録媒体中に形成した例えばホログラムを構成 する干渉縞に照射し、 屈折率の空間的な変化として記録されているデータを回折 光として再生する。 回折光は逆フーリエ変換レンズを介して光検出手段上に集光 され、 二次元の画像データとして検出される。 記録媒体に照射する時間とタイミ ングは参照光光学系に設けられた第二の光シャツタ手段を光シャツタ制御手段に より開閉制御することで行われる。 尚、 再生中は信号光が記録媒体に入射しない ように第一の光シャッタは閉じられる。
本発明の第 2記録再生装置の特徴の一つは、 光源として連続発振するレーザー を用いることであり、 このレーザーの信号光ビームと参照光ビームを光シャッタ 制御手段によって、 信号光、 参照光が記録媒体に照射される時間、 タイミング等 が制御され、 また、 この制御は外部装置側によって行うことが可能であることに ある。 例えばホログラムを構成する干渉縞を形成するに十分大きな光パワーの照 射時間を制御することができるので、 変調度の大きなデータ記録が可能となり、 また、 S N比の良い再生が可能となる。 従って、 記録時及ぴ再生時に記録媒体と 信号光又は参照光との間に相対的な位置の移動がある場合においても、 高品位で データの記録再生が可能となり、 音楽や映像等の連続した情報の記録再生におい ても適するものである。 また、 連続発振するレーザーを用いることで回路等、 光 源と しての取り扱いが容易である。
本発明の第 1又は第 2記録再生装置の一態様では、 当該記録再生装置は、 前記 記録媒体と前記信号光及び前記参照光との間に相対的な位置を移動する移動手段 を備える。
この態様によれば、 前記記録媒体を移動させる手段としては、 例えばディスク 形状であれば、 これを回転させるためのスピンドルモータや半径方向に移動させ るためのスライダがあり、 また、 カード形状であれば X—Y平面內で直線移動さ せるためのスライダがある。 また、 前記記録媒体に対して光学系側を移動させる 構成にしても良い。 このような移動手段を用いることで、 音楽や映像等の時間的 に連続した情報を記録し再生することにおいても適するものである。
本発明の第 1又は第 2記録再生装置の他の態様では、 前記空間変調手段は位相 変調あるいは振幅変調デバイスである。 例えば、 液晶デバイスを用いる。
この態様によれば、 空間変調手段は記録するデータを二次元のドッ トパターン による画像情報に変換するものであり、 光透過性を有すると共に高速なデータ表 示、 データ交換が必要である。 空間変調手段として液晶デバイスが好適な手段と して用いることが可能である。
本発明の第 2記録再生装置の他の態様は、 前記第一の光シャッタ手段及び第二 の光シャツタ手段は位相変調あるいは振幅変調デバイスである。 例えば、 液晶デ パイスを用いる。
この態様によれば、 光シャツタ手段は高速に O N、 O F Fの動作と、 光透過 Z 非透過の高い比率が要求され、 液晶デバイスが好適な手段として用いることが可 能である。
本発明の第 1又は第 2記録再生装置の他の態様では、前記光検出手段は例えば、 C C Dデバイスを用いる。
この態様によれば、 光検出手段として C C Dデバイスが用いられ、 参照光の照 射時間内に蓄積された電荷が再生信号として出力され、 S N比の良い、 レベルの 大きな信号が得られる。
本発明の第 1又は第 2記録再生装置の他の態様では、前記光検出手段は例えば、 C M O Sデバイスを用いる。
この態様によれば、 光検出手段として C M O Sデバイスが用いられ、 高速で参 照光の照射時の信号が出力される。 従って、 記録媒体と参照光に相対的な移動が ある場合において特に好適である。
本発明の第 1記録再生装置の他の態様では、 前記パルス発振制御手段はレ一 ザ光のパルス幅を制御することを特徴とする。 この態様によれば、 レーザ光のパルス幅を記録状況により変化させることがで き、 記録される干渉パターンの強度振幅を一定以上に保つことが可能となる。 本発明におけるこのような作用、 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。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係わる記録装置の実施例の構成を示す図である。
図 2は、 本発明に係わる記録装置の記録時の動作の流れを示すフローチヤ一ト である。
図 3は、 干渉縞を形成する際に、 同一光軸上から信号光と参照光とを入射する 構成を示し、 （a ) は共に平面波の場合であり、 （b ) は一方が平面波、 他の一方 が球面波の場合であり、 （ c ) は共に球面波の場合である。
図 4は、 干渉縞を形成する際に、 所定の角度を有して信号光と参照光とを入射 する構成を示し、 （a ) は共に平面波の場合であり、 （b ) は一方が平面波、 他の 一方が球面波の場合であり、 （c ) は共に球面波の場合である。
図 5は、 記録媒体と信号光及び参照光との間に相対的な位置の移動がある場合 の干渉縞形成の影響を示し、 （a ) は相対的移動がない場合であり、 （b ) は記録 媒体が信号光及び参照光に対して矢印 Rの方向に相対的移動がある場合である。 図 6は、 記録媒体が信号光及び参照光に対して相対的移動がある場合の干渉縞 位置の強度について示す図である。
図 7は、 記録媒体と信号光及び参照光とに相対的移動がない場合の干渉縞強度 について示す図である。
図 8は、 記録媒体と信号光及び参照光とに相対的移動がある場合の干渉縞強度 について示す図である。
図 9は、 本発明に係わる再生装置の実施例の構成を示す図である。
図 1 0は、 本発明に係わる再生装置の再生時の動作の流れを示すフローチヤ一 トである。
図 1 1は、本発明に係わる記録再生装置の第一の実施例の構成を示す図である。 図 1 2は、本発明に係わる記録再生装置の第二の実施例の構成を示す図である。 図 1 3は、 本発明に係わる再生画像の処理方法を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
(記録装置の実施例）
本発明の記録装置の実施例について図 1〜図 4を参照して説明する。 ここで、 図 1は本発明に係わる記録装置の実施例の構成を示す図であり、 図 2は本発明に 係わる記録装置の記録時の動作の流れを示すフローチヤ一トである。 また、 図 3 及び図 4は記録装置に用いられる記録媒体と信号光及び参照光との関係を示す。 図 3は同一光軸上から信号光と参照光とを入射する構成を示し、 同図 （a ) は共 に平面波の場合であり、 同図 （b ) は一方が平面波、 他の一方が球面波の場合で あり、 同図 （c ) は共に球面波の場合である。 また、 図 4は所定の角度を有して 信号光と参照光とを入射する構成を示し、同図（a )は共に平面波の場合であり、 同図 （b ) は一方が平面波、 他の一方が球面波の場合であり、 同図 （c ) は共に 球面波の場合である。
尚、 以下に説明する本実施例の記録装置は好適には、 例えば、 ホログラム記録 媒体に、 情報を光干渉パターンである干渉縞として記録するホログラム記録装置 である。
図 1に示すように、 本実施例の記録装置 1 0 1の構成は、 光学系としてパルス 発振するレーザー 1 1、 レーザー 1 1のパルス発振光を信号光 2と参照光 3に分 割するハーフミラー 1 2、 信号光 2の光路中に設けられた光シャツタ 1 3、 信号 光 2を所定の径を有する光ビームに変換するビームエキスパンダ 1 4、 記録する データをドッ トパターンの二次元の画像情報に変換する空間変調器 1 5、 空間変 調器 1 5で変調された信号光 2を記録媒体 1に照射するフーリエ変換レンズ 1 6、 参照光 3を所定の角度を有して記録媒体 1に照射させるためのミラー 1 7、 1 8 を備え、 更にシステム制御部 2 1、 レーザ一ドライバー 2 2、 システムコント口 ーラ 2 3、記録媒体駆動機構 2 4、変調器ドライバー 2 5、データ入力部 2 6 a、 データ処理部 2 7等を備えて構成される。
レーザー 1 1から出射された光ビームをハーフミラー 1 2で信号光 2となる光 ビームと参照光 3 となる光ビームの 2つに分け、 それぞれは信号光光学系及び参 照光光学系の光路に導かれる。 このときレーザー 1 1から出射された光ビーム、 或いは信号光 2及び参照光 3は夫々 N Dフィルタ （N e u t r a l D e n s i t y F i 1 t e r ) により所定の光強度になるように調整されるようにしても 良い。
ハーフミ'ラー 1 2を透過した信号光 2は、 信号光光学系において、 光シャツタ 1 3、 ビームエキスパンダ 1 4、 空間変調器 1 5、 及びフーリェ変換レンズ 1 6 を通して記録媒体 1に照射される。 光シャツタ 1 3は記録時に信号光 2を通過さ せ、 通過した信号光 2はビームエキスパンダ 1 4により所定径の平行ビームに拡 大される。 さらにその平行ビーム中に置かれた記録するデータをドッ トパターン の二次元画像情報に変換する空間変調器 1 5によりデータが空間変調された後、 即ち信号光 2が各画素の透過或いは非透過の二次元格子パターンとして空間変調 された後、 フーリエ変換レンズ 1 6によりフーリエ変換され、 記録媒体 1に集光 され、 記録媒体 1内にフーリエ変換像として結像される。 尚、 光シャッタ 1 3、 空間変調器 1 5として例えば液晶デバイス等が用いられる。
一方、 参照光 3はミラー 1 7、 1 8により、 所定の角度で記録媒体 1へ入射さ れ、 記録媒体 1内で信号光 2と交差される。 尚、 参照光 3は信号光 2と同様にビ ームエキスパンダにより所定の径を有する光ビームに変換しても良い。 また、 ミ ラー 1 7、 1 8はこれに限ることはなく、 所定の角度で参照光 3が記録媒体 1に 照射される構成であれば良い。
フーリエ変換レンズ 1 6を透過した信号光 2と、 参照光 3は記録媒体 1内の交 差部位で干渉縞を形成する。 即ち、 データを記録するときには信号光 2と参照光 3を同時に記録媒体 1に照射し、 媒体内にて屈折率が変化した干渉縞を形成し記 録する。 干渉縞の形成時間はレーザ一 1 1のパルス発振時間で制御される。 レー ザ一 1 1のパルス発振強度が充分に高ければ、 極めて短時間で例えばホログラム を構成する干渉縞の形成が可能であり、 記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3とに 相対的な移動があつたとしても、 極めて変調度の高い干渉縞を記録することが可 能となる。
また、 レーザのパルス発振のタイミングは、 記録媒体中に予め記録されている 同期信号を検出し、 この同期信号に基づいてレーザをパルス発振するようにして もよい。
さらに、 レーザのパルス幅は、 記録する干渉縞の間隔と、 記録媒体と信号光及 ぴ参照光との相対移動速度の比に対応して決定してもよい。
システム制御部 2 1はメイン C P Uを備え、 記録装置 1 0 1全体の動作制御を 行う。 レーザードライバー 2 2はシステム制御部 2 1のもとでレーザー 1 1のノヽ。 ルス発振、 即ちパルス幅、 発振時間、 発振間隔を制御し、 システムコントローラ 2 3は例えば光シャッタ 1 3や空間変調器 1 5等の制御を行う。
また、 記録媒体駆動機構 2 4は、 記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3とに相対 的な位置の移動を与えるものであって、 例えば記録媒体 1を信号光 2の光軸に垂 直な面において回転させる機構、 或いは X— Y方向に直線的な移動を与える機構 等がある。 また、 信号光 2及び参照光 3側を記録媒体 1に対して移動させるよう にしても良い。
変調器ドライバー 2 5は空間変調器 1 5に記録するデータを入力し駆動するも のであり、 データ入力部 2 6 aは記録するデータ、 例えば音楽や映像等のデータ を取り込む部位であり、 更にデータ処理部 2 7は取り込まれたデータを記録フォ 一マッ トに基づいて変換し、 信号処理用のデータを付加し、 或いはエラ一訂正用 の処理等を行う。 データ処理部 2 7で処理されたデータが変調器ドライバー 2 5 を介して空間変調器 1 5に入力される。
尚、 パルス発振のレーザーの共振器内に光スィッチを設け、 この光スィッチに より レーザーのパルス動作をさらに綿密に制御するようにしても良い。
次に、上述した記録装置 1 0 1の記録動作の流れを、図 2を参照して説明する。 まず、 記録動作の開始まではシャツタ 1 3を閉じて信号光 2に対し記録媒体 1を 光学的に分離しておく （ステップ 1 0 1 )。 ステップ 1 0 1の状態において記録媒 体 1を記録媒体駆動機構 2 4に装填し （ステップ 1 0 2 )、記録媒体 1を移動して 記録開始位置に設定する （ステップ 1 0 3 )。 その後、 シャッタ 1 3を開いて信号 光 2が記録媒体 1に照射されるようにし （ステップ 1 0 4 )、記録媒体 1を信号光 2及び参照光 3に対して移動を開始させる （ステップ 1 0 5 )。 即ち、 記録媒体 1 を回転させ、 或いは直線移動させることになる。
一方、 記録するために取り込まれたデータは （ステップ 1 0 6 )、 記録するため の所定のフォーマツ トに基づいてェンコ一ドされ（ステップ 1 0 7 )、バッファメ モリに一旦記憶される （ステップ 1 0 8 )。 その後、 記録タイミングに従って順次 空間変調器 1 5に入力され表示される （ステップ 1 0 9 )。
次に、 レーザー 1 1をパルス発振させ （ステップ 1 1 0、 ステップ 1 1 1 )、 空 間変調器 1 5に入力されてドッ トパターンの二次元画像として表示されているデ ータを記録媒体 1に干渉縞として記録する。次に記録を続けるか否かを判別し（ス テツプ 1 1 2 )、続ける場合はステップ 1 0 9に戻って次の記録すべきデータを空 間変調器 1 5に表示させ、 つづいてステップ 1 1 0、 ステップ 1 1 1を行う。 こ のとき記録媒体 1は移動していて、 隣接する位置に次のデータが記録されること になる。 一方、 記録を終了する場合は記録媒体 1の移動を停止し （ステップ 1 1 3 )、 終了する （ステップ 1 1 4 )。
以上、 説明したように本発明の記録装置の実施例によれば、 記録媒体に信号光 と参照光によりデータに対応した例えばホログラムを構成する干渉縞を形成して 記録するために、 光源としてパルス発信レーザーを用いることで出力が大きくで き、 短時間の光照射で記録を行うことができ、 記録媒体と信号光及び参照光とが 相対的な位置の移動があっても、 強度振幅の大きな変調度の高い例えばホ口ダラ ムを構成する干渉縞を形成することが可能となる。
ここで、 記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3の関係について説明する。 本発明 に係わる記録装置 1 0 1に用いられる信号光 2及び参照光 3は図 3に示すように 信号光 2 と参照光 3は同一光軸上で記録媒体 1に入射する構成と、 図 4に示すよ うに信号光 2と参照光 3は所定の角度を有して記録媒体 1に入射する構成の何れ も用いることが可能である。 図 3及び図 4の夫々 （a ) は共に平面波の場合であ り、 （b ) は一方が平面波、 他の一方が球面波の場合であり、 （c ) は共に球面波 の場合である。尚、信号光 2と参照光 3は互いに入れ替わった関係にしても良い。 また、 記録媒体 1には三次元的な光干渉パターンを記録媒体内の屈折率の空間 的な変化として記録する光感応媒体、 例えばニオブ酸リチウム （L N ) が多く用 いられる。 例えばホログラム多重記録用として L Nは、 記録後の保存寿命が比較 的長いこと、 定着が可能なこと、 极いやすいこと等の長所があるためである。 次に、 記録装置 1 0 1によって形成される干渉縞について説明する。 図 5に示 すように記録媒体 1に入射する信号光 2と参照光 3により、 記録媒体 1内に干渉 縞 4 a (図 5 ( a ))、 干渉縞 4 b (図 5 (b )) が形成される。 ここで、 同図 （ a ) は記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3 との間に相対的な移動がない場合であり、 同図 （b ) は相対的な移動がある場合である。
即ち、 図 5 ( a ) は記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3との間に相対的な移動 がないため、 記録媒体 1内に信号光 2と参照光 3により形成される干渉縞 4 aは 変調度の良い干渉縞となる。 本発明に係わる記録装置 1 0 1はパルス発振のレ一 ザ一により、 短時間でパワーの大きな信号光 2と参照光 3を用いるため、 記録媒 体 1 と信号光 2及び参照光 3との間に相対的な移動がある場合であっても、 図 5 ( a ) に示すような良好な干渉縞 4 aを形成することが可能となる。
一方、 図 5 ( b ) は記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3との間に相対的な移動 があり、 更に干渉縞を形成するために長時間の光照射をする場合、 例えばレーザ 一パワーが小さく長時間の光照射を必要とする場合等に形成される干渉縞 4 bで ある。 即ち信号光 2及び参照光 3に対して記録媒体 1が矢印 Rの方向に移動して いるとすると、 記録媒体 1内に信号光 2と参照光 3により形成される干渉縞 4 b は記録媒体 1内でその位置が移動しつつ形成されるため変調度の劣化した干渉縞 となる。
図 6は図 5に示す関係を干渉縞の位置とその強度の関係として示した図であつ て、 図 6の上図は干渉縞 4を示し、 下図はその干渉縞 4の位置に対する強度を示 す。 下図において符号 Aは記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3 との間に相対的な 移動がない場合の干渉縞強度であり、 符号 Bは記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3 との間に相対的な移動がある場合の干渉縞強度である。
上述したように、 記録媒体と信号光及び参照光に相対的な移動がある場合、 移 動量が少ないうちに記録することが必要である。 例えば、 波長 λ (m) の信号光 と参照光で、 パワー P、 ミキシング角 Θ ( r a d) で記録媒体が相対的に動かな いようにして記録し、 ピッチ （m) の干渉縞を S ( s e c ) で記録が終了する 場合を想定する。 このとき記録に必要なエネルギーは P X Sであらわされる。 ま た、 ピッチは K =ぇ/ ( 2 X S i η ( Θ / 2)) で決まる。
次に、 記録媒体を信号光及び参照光に対して相対的に速度 V (m/ s e c ) で 動かしながら記録する場合、 図 6の符号 Aに対して符号 Bの強度振幅が 0 . 2 5 以上を必要とした場合、 干渉縞のピッチに対して 7 8 %以内の動きで記録を完了 しなければならない。 従って、 （0 . 7 8 X K ) / V ( s e c ) 以内のパルスで P X ( 0 . 7 8 X K ) / V以上のエネルギーをかけて記録する。 このような一例の 条件に合致する光源としてパルス発振のレーザーが、 そのパワー及び発振制御性 において好適に用いられる。
また、 レーザのパルス幅は、 記録する干渉縞の間隔と、 記録媒体と信号光及び 参照光との相対移動速度の比に対応して決定するようにしてもよい。
また、 図 7は記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3との間に相対的な移動がない 場合の干渉縞強度について示す図である。 同図の符号 aは時刻 t 。において形成 される干渉縞の強度であり、符号 bは時刻 t。から僅かに経過した時刻 t 1におい て形成される干渉縞の強度であり、 符号 cはこれら干渉縞を合成した結果の強度 である。 記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3 との間に相対的な移動がないため、 干渉縞は同じ位置に形成され、 符号 cの干渉縞の強度は図 6の符号 Aに示すよう に変調度の良いものとなる。
一方、 図 8は記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3 との間に相対的な移動がある 場合の干渉縞強度について示す図である。 同図の符号 aは時刻 t。において形成 される干渉縞の強度であり、符号 bは時刻 t。から僅かに経過した時刻 tェにおい て形成される干渉縞の強度であり、 符号 cはこれら干渉縞を合成した結果の強度 である。 記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3との間に相対的な移動があるため、 干渉縞は空間的に移動した位置に形成されるので、 符号 cの干渉縞の強度はそれ らの強度を空間的に合成され、 図 6の符号 Bに示すように変調度が少ないものと なる。
(再生装置の実施例）
本発明の再生装置の実施例について図 9を参照して説明する。
尚、以下に説明する本実施例の再生装置は好適には、ホログラム記録媒体から、 光干渉パターンである干渉縞として記録された情報を再生するホログラム再生装 置である。
図 9に示すように、 本実施例の再生装置 1 0 2の構成は、 光学系としてパルス 発振するレーザー 1 1、 参照光 3を所定の角度を有して記録媒体 1に入射させる ためのミラー 1 8、 記録媒体 1からの回折光 5を逆フーリエ変換する逆フーリエ 変換レンズ 1 9、 逆フーリエ変換された画像を検出する二次元の画像検出器 2 0 を備え、 更にシステム制御部 2 1、 レーザードライバー 2 2、 システムコント口 ーラ 2 3、 記録媒体駆動機構 24、 データ入力部 2 6 b、 データ処理部 2 7、 検 出器コントローラ 28等を備えて構成される。
レーザー 1 1から出射された光ビームは参照光 3として、 ミラー 1 8により記 録媒体 1に対して所定の角度、 即ち記録する際に用いられた参照光 3の入射角度 と同じ角度で入射するように設定される。 このときレーザー 1 1から出射された 光ビームは NDフィルタにより所定の光強度になるように調整されるようにして も良い。
参照光 3が記録媒体 1に照射され、 記録媒体 1からの回折光 5は逆フーリェ変 換レンズ 1 9を介して画像検出器 20に結像する。 画像検出器 20 として例えば CCDや CMO Sによる二次元検出器アレイが用いられる。 画像検出器 2 0の画 素として、 記録装置の空間変調器に用いられる液晶の画素とは 1対 1に対応する ことに限ることなく、 1対 4または 4対 1等の種々の対応パターンが存在する。 このように、 記録データを再生するときは記録媒体 1に記録された干渉縞に参照 光 3のみを照射することで読み出すことができる。 参照光 3の光強度は、 記録媒 体の特性によっては、 記録情報を消去しないように記録時と比較して充分に低い 値に設定する場合が想定される。
システム制御部 2 1はメイン C PUを備え、 再生装置 1 0 2全体の動作制御を 行う レーザードライバー 2 2はシステム制御部 2 1のもとでレ一ザ一 1 1のパ ルス発振を制御し、 システムコントローラ 2 3は例えば画像検出器 20等の光学 系の制御を行う。
ここで再生時のパルス幅は、 記録時と条件が同じとすると、 干渉縞どおしを分 離するために、 画像検出器 20の露光時間は Tma x (0. 7 8 XK) /V ( s e c ) 以下の露光時間であることが必要である。 さらに画像検出器 20にて干渉縞 を検出するのに必要な受光エネルギーから、 Tm i n (C XN) / (P X 77 ) ( s e c ) である必要がある （ここで、 Pは光源のパワー、 は干渉縞の回折効率、 N は画像検出器 2 0の画素数、 Cは画像検出器 2 0の 1画素あたりが必要な受光ェ ネルギーである）。 つまり、 レーザドライバー 2 2は、 パルス幅を T m a xから T m i nの間になるように制御する。
さらに、 記録媒体に同期信号が記録されている場合は、 この同期信号をまず読 み出し、この同期信号に基づいてパルスの発振間隔を制御するようにしてもよい。 また、 記録媒体駆動機構 2 4は、 記録媒体 1 と参照光 3とに相対的な位置の移 動を与えるものであって、 例えば記録媒体 1を参照光 3 と所定の入射角を保持し て回転させる機構、 或いは X— Y方向に直線的な移動を与える。 尚、 参照光 3側 を記録媒体 1に対して移動させるようにしても良い。 また、 参照光 3がレーザー 1 1から所定の角度を有して直接照射されるようにしても良い。 この場合、 ミラ - 1 8は省かれる。
検出器コントローラ 2 8は画像検出器 2 0の動作を制御し、 画像検出器 2 0上 に結像された、 記録データに対応する二次元画像情報を読み出す。 また、 データ 処理部 2 7は検出器コントローラ 2 8で読み出されたデータを記録フォーマツ ト に基づいて変換し、 或いはエラー訂正の処理等をおこなって記録されたデータを 再生する。 再生されたデータ、 例えば音楽や映像等のデータはデータ出力部 2 6 bを介して外部装置に出力する。
次に、 上述した再生装置 1 0 2の再生動作の流れを、 図 1 0を参照して説明す る。 まず、 記録媒体 1を記録媒体駆動機構 2 4に装填し （ステップ 2 0 1 )、 次に 記録媒体 1を移動し再生開始位置に設定する （ステップ 2 0 2 )。 その後、 記録媒 体 1を参照光 3に対して移動を開始させる （ステップ 2 0 3 )。 即ち、 記録媒体 1 を回転させ、 或いは直線移動させる。 記録媒体 1に記録されている目的のデータ が再生位置にきたらレーザー 1 1を発振させ（ステップ 2 0 4 )、所定のパルス幅 の後、 発振を停止する （ステップ 2 0 9 )。
一方、 画像検出器 2 0は、 レーザー 1 1が発振している間に参照光 3による記 録媒体 1からの回折光 5を逆フーリエ変換レンズ 1 9により変換された画像を検 出する （ステップ 2 0 5 )。 画像検出器 2 0として、 たとえば C C D型検出器では レーザ一 1 1が発振している間の電荷が蓄積される。 検出された画像データは、 例えば検出器コン トローラ 2 8に備わるバッファメモリに一旦蓄積され （ステツ プ 2 0 6 )、 データ処理部 2 7でデコードされ (ステップ 2 0 7 )、 再生データと してデータ出力部 2 6 bから外部装置に対して出力される （ステップ 2 0 8 )。 次に再生を続けるか否かを判別し （ステップ 2 1 0 )、続ける場合はステップ 2 0 4に戻って次の再生すべきデータに参照光 3 となるレーザー光照射し、 ステツ プ 2 0 5からをステップ 2 0 8の再生動作を行う。 一方、 再生を終了する場合は 記録媒体 1の移動を停止し （ステップ 2 1 1 )、 終了する （ステップ 2 1 2 )。 こ のときに再生を終了するための所定の手続きを行うことは当然である。
以上、 説明したように本発明の再生装置の実施例によれば、 記録媒体に参照光 としてパルス発振のレーザーを用いることで出力が大きくでき、 短時間の光照射 で再生を行うことができ、記録媒体と参照光とが相対的な位置の移動があっても、 S N比のよいデータを再生することが可能となる。
(記録再生装置の第一実施例）
本発明の記録再生装置の第一実施例について図 1 1を参照して説明する。 本実 施例は光源としてパルス発振するレーザーを用い、 記録媒体と信号光及び参照光 との間に相対的な位置の移動がある場合でも、 記録するデータの二次元画像デー タに対応する例えばホログラムを構成する干渉縞を変調度が大きな状態で記録媒 体に形成することができ、 また S N比のよいデータを再生することが可能となる ものである。
尚、 以下に説明する本実施例の記録再生装置は好適には、 例えば、 ホログラム - 記録媒体に、 情報を光干渉パターンである干渉縞として記録し、 更にこのホログ ラム記録媒体から、 光干渉パターンである干渉縞として記録された情報を再生す るホログラム記録再生装置である。
図 1 1に示すように、 本実施例の記録再生装置 1 0 3の構成は、 光学系として パルス発振するレーザー 1 1、 レーザー 1 1のパルス発振光を信号光 2と参照光 3に分割するハーフミラー 1 2、信号光 2の光路中に設けられた光シャツタ 1 3、 信号光 2を所定の径を有する光ビームに変換するビームエキスパンダ 1 4、 記録 するデータを二次元の画像情報に変換する空間変調器 1 5、 空間変調器 1 5で変 調された信号光 2を記録媒体 1に照射するフーリエ変換レン X I 6、 参照光 3を 所定の角度を有して記録媒体 1に入射させるためのミラー 1 7、 1 8、 記録媒体 1からの回折光 5を逆フーリェ変換する逆フーリェ変換レンズ 1 9、 逆フーリエ 変換された画像を検出する二次元の画像検出器 2 0を備え、 更にシステム制御部 2 1、 レーザードライバー 2 2、 システムコントローラ 2 3、 記録媒体駆動機構 2 4、 変調器ドライバー 2 5、 データ入出力部 2 6 c、 データ処理部 2 7、 検出 器コン トローラ 2 8等を備えて構成される。
次に記録再生装置 1 0 3の記録動作について説明する。
レーザー 1 1から出射された光ビームをハーフミラー 1 2で信号光 2となる光 ビームと参照光 3 となる光ビームの 2つに分け、 それぞれは信号光光学系及び参 照光光学系の光路に導かれる。 このときレーザー 1 1から出射された光ビーム、 或いは信号光 2及び参照光 3は夫々 N Dフィルタにより所定の光強度になるよう に調整されるようにしても良い。
ハーフミラー 1 2を透過した信号光 2は、 信号光光学系において、 光シャツタ 1 3、 ビームエキスパンダ 1 4、 空間変調器 1 5、 及びフーリェ変換レンズ 1 6 を通して記録媒体 1に照射される。 光シャツタ 1 3は記録時に信号光 2を通過さ せ、 通過した信号光 2はビームエキスパンダ 1 4により所定径の平行ビームに拡 大される。 さらにその平行ビーム中に置かれた記録するデータをドッ トパターン の二次元画像情報に変換する空間変調器 1 5によりデータが空間変調された後、 即ち信号光 2が各画素の透過或いは非透過の二次元格子パターンとして空間変調 された後、 フーリエ変換レンズ 1 6によりフーリエ変換され、 記録媒体 1に集光 され、 記録媒体 1内にフーリエ変換像として結像される。 尚、 光シャツタ 1 3、 空間変調器 1 5 として例えば液晶デバイス等が用いられる。
一方、 参照光 3はミラー 1 7、 1 8により、 所定の角度で記録媒体 1へ入射さ れ、 記録媒体 1内で信号光 2と交差される。 尚、 参照光 3は信号光 2と同様にビ ームエキスパンダにより所定の径を有する光ビームに変換しても良い。 また、 ミ ラー 1 7、 1 8はこれに限ることはなく、 所定の角度で参照光 3が記録媒体 1に 照射される構成であれば良い。
フーリェ変換レンズ 1 6を透過した信号光 2と、 参照光 3は記録媒体 1内の交 差部位で例えばホログラムを構成する干渉縞を形成する。 即ち、 データを記録す るときには信号光 2と参照光 3を同時に記録媒体 1に照射し、 媒体内にて屈折率 が変化した干渉縞を形成し記録する。
次に記録再生装置 1 0 3の再生動作について説明する。
レーザー 1 1から出射された光ビームは参照光 3として、 ミラー 1 7、 1 8に より記録媒体 1に対して所定の角度、 即ち記録する際に用いられた参照光 3の入 射角度と同じ角度で入射するように設定される。 このときレーザー 1 1から出射 された光ビームは N Dフィルタにより所定の光強度になるように調整されるよう にしても良い。 このとき、 光シャツタ 1 3は完全に閉じられ、 ビームエキスパン ダ 1 4、 空間変調器 1 5、 フーリエ変換レンズ 1 6、 変調器ドライバー 2 5は用 いない。
参照光 3が記録媒体 1に照射され、 記録媒体 1からの回折光 5は逆フーリエ変 換レンズ 1 9を介して画像検出器 2 0に結像する。 画像検出器 2 0として例えば C C D C M O Sによる二次元検出器アレイが用いられる。 画像検出器 2 0の画 素として、 記録装置の空間変調器に用いられる液晶の画素とは 1対 1に対応する ことに限ることなく、 1対 4または 4対 1等の種々の対応パターンが存在する。 このように、 記録データを再生するときは記録媒体 1に記録された干渉縞に参照 光 3のみを照射することで読み出すことができる。 参照光 3の光強度は、 記録媒 体の特性によっては記録情報を消去しないように記録時と比較して充分に低い値 に設定する場合が想定される。
上述した記録動作、 再生動作を制御するものとして、 システム制御部 2 1はメ イン C P Uを備え、 記録装置 1 0 3全体の動作制御を行う。 レーザードライバー 2 2はシステム制御部 2 1のもとでレーザー 1 1のパルス発振、 即ちパルス幅、 発振時間を制御し、 システムコントローラ 2 3は例えば光シャッタ 1 3や空間変 調器 1 5等の制御を行う。
また、 記録媒体駆動機構 2 4は、 記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3とに相対 的な位置の移動を与えるものであって、 例えば記録媒体 1を信号光 2の光軸に垂 直な面において回転させる機構、 或いは X— Y方向に直線的な移動を与える機構 等がある。 また、 信号光 2及び参照光 3側を記録媒体 1に対して移動させるよう にしても良い。
変調器ドライパー 2 5は空間変調器 1 5に記録するデータを入力し駆動するも のであり、 データ入出力部 2 6 cは記録するデータ、 再生したデータの入出力を 行う。データ処理部 2 7は記録するデータを記録フォーマツ トに基づいて変換し、 信号処理用のデータを付加し、 或いはエラー訂正用の処理等を行い、 また再生さ れたデータのエラー訂正、 複号化等を行う。 また、 検出器コントローラ 2 8は画 像検出器 2 0の動作を制御し、 画像検出器 2 0上に結像された、 記録データに対 応する二次元画像情報を読み出す。
上述した記録再生装置の実施例によれば、 記録媒体に記録し再生することが可 能となり、 記録媒体と信号光及び参照光との間に相対的な位置の移動がある場合 でも、 記録するデータに対応した二次元画像データと参照光との干渉縞を変調度 が大きな状態で記録媒体に形成することができ、 また S N比のよいデータを再生 することが可能となる。
(記録再生装置の第二実施例）
本発明の記録再生装置の第二実施例について図 1 2を参照して説明する。 本実 施例は光源として連続発振するレーザーを用い、 記録媒体と信号光及び参照光と の間に相対的な位置の移動がある場合でも、 記録するデータに対応した二次元画 像データと参照光との干渉縞を強度振幅が大きな状態で記録媒体に形成すること ができ、 また S N比のよいデータを再生することが可能となるものである。
尚、 以下に説明する本実施例の記録再生装置は好適には、 例えば、 ホログラム 記録媒体に、 情報を光干渉パターンである干渉縞として記録し、 更にこのホログ ラム記録媒体から、 光干渉パターンである干渉縞として記録された情報を再生す るホログラム記録再生装置である。
図 1 2に示すように、 本実施例の記録再生装置 1 0 4の構成は、 光学系として 連続発振するレーザー 1 1 a、 レーザー 1 1 aの連続発振光を信号光 2と参照光 3に分割するハーフミラ一 1 2、信号光 2の光路中に設けられた光シャッタ 1 3、 及び光シャツタ 1 3 a、 信号光 2を所定の径を有する光ビームに変換するビーム エキスパンダ 1 4、 記録するデータを二次元の画像情報に変換する空間変調器 1 5、 空間変調器 1 5で変調された信号光 2を記録媒体 1に照射するフーリエ変換 レンズ 1 6、 参照光光学系に設けられた光シャツタ 1 3 b、 参照光 3を所定の角 度を有して記録媒体 1に入射させるためのミラ一 1 7、 1 8、 記録媒体 1からの 回折光 5を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換レンズ 1 9、 逆フーリエ変換され た画像を検出する二次元の画像検出器 2 0を備え、 更にシステム制御部 2 1、 レ 一ザ一ドライバー 2 2、 システムコントローラ 2 3、 記録媒体駆動機構 2 4、 変 調器ドライバー 2 5、 データ入出力部 2 6 c、 データ処理部 2 7、 検出器コント ローラ 2 8等を備えて構成される。
まず、 記録動作はレーザー 1 1 aを連続で発振させておき、 信号光 2は記録す る微小な時間だけ光シャツタ 1 3 aがオープンして通過する。 通過した信号光 2 はビームエキスパンダ 1 4によって所定の径を有する平行ビームに変換され、 平 行ビーム中に置かれた空間変調器 1 5に入射する。 空間変調器 1 5を透過した信 号光 2はフーリエ変換レンズ 1 6で、 フーリエ変換され、 記録媒体 1に照射され る。 一方、 参照光 3はハーフミラー 1 2で分岐され、 ミラー 1 7、 1 8により、 所定の角度で記録媒体 1へ入射され、 記録媒体 1内で信号光 2 と交差される。 信 号光 2と参照光 3 との交差する点に干渉縞が形成され、 データが記録される。 記録媒体 1と信号光 2及び参照光 3との間に相対的な位置の移動がある場合、 記録媒体 1に形成される干渉縞の変調度が低下するが、 光シャツタ 1 3 aを微小 な時間だけオープンにすることで変調度の良い干渉縞を形成することが可能とな る。 この場合、 光シャツタ 1 3 aのオープン時間は、 例えばホログラムを構成す る干渉縞が形成されるために充分なエネルギーが得られる時間であり、 連続発振 するレーザー 1 1 aのパワーに依存する。 従って、 オープン時間を短くするため にレーザー 1 1 aのパワーが大きいものが好ましいことは当然である。
また、 光シャツタ 1 3 a のオープン時間は、 前述の記録装置で述べたパルス幅 の制御と同様にして設定してもよく、 さらに、 記録媒体に同期信号が記録されて いる場合は、 この同期信号をまず読み出し、 この同期信号に基づいて光シャツタ 1 3 aを開く間隔を制御するようにしてもよい。
尚、 参照光 3は信号光 2と同様にビームエキスパンダにより所定の径を有する 光ビームに変換しても良い。 また、 参照光光学系に設けられた光シャツタ 1 3 b は、 記録時はオープンの状態でも良く、 または光シャツタ 1 3 a と同期して開閉 を行っても良い。 また、 光シャツタ 1 3 a、 1 3 bは液晶デバイス等が用いられ る。 —方、 再生動作はレーザー 1 1 aを連続で発振させておき、 光シャツタ 1 3は 閉じて、 信号光 2が記録媒体 1に到達することがない状態とし、 参照光 3を記録 時の参照光 3の入射角度と同一の角度で記録媒体に照射する。 参照光 3が記録媒■ 体 1に照射され、 記録媒体 1からの回折光 5は逆フーリエ変換レンズ 1 9を介し て画像検出器 20に結像する。この画像検出器 20からの出力が再生信号となる。 このとき、 光シャッタ 1 3 bは再生のタイミングで微少な時間だけオープンす るように制御する。 記録媒体と参照光との間に相対的な位置の移動がある場合、 画像検出器 20に結像する像も移動するが、 参照光照射時間を短くすることで、 S N比のよいデータを再生することが可能となる。
再生時に照射するエネルギーを充分に確保しょう とする場合、 一定時間光シャ ッタ 1 3 bを開く必要がある。 この場合、 画像検出器 2 0上で再生画像が流れる 影響が生じるが、 その対策として、 画素数の多い検出器を用い、 再生された画像 情報をバッファメモリに蓄積する等の、 信号処理を施すことにより、 再生画像が 流れる影響を除去することも可能である。
以下図を用いて説明する。
図 1 3は空間変調器の画素に対して画像検出器の画素数を 1： 9とした場合で、 画像検出器上でチヱッカーマトリタスの再生画像が S方向に流れている場合の一 例である（画像検出器上の一部 9 X 9画素を抜き出し、便宜上、行を L 1〜L 9、 列を C 1〜C 9 とした）。
図 1 3 (a) は時刻 t 0における画像検出器上の再生画像、 図 1 3 (b ) は時 刻 0から僅かに経過した時刻 t 1における画像検出器上の再生画像、 図 1 3 ( c ) は時刻 t 0から一定時間経過した時刻 t 2における画像検出器上の再生画 像、 図 1 3 (d) はさらに一定時間経過した時刻 t 3における画像検出器上の再 生画像である。
図 1 3 (a) ではチェッカーマトリクスの再生画像が綺麗に画像検出器の画素 にマツチングされているが、図 1 3 (b )では再生画像が S方向に動いてしまい、 図 1 3 ( c ), ( d) ではさらに S方向に移動している。 図 1 3 ( a (b)、 ( c ) の画像検出器の画素をよく見ると、 （L 2， C 2)、 （L 2， C 3)、 （L 3, C 2)、 (L 3 , C 3 ) の 4画素はいずれも黒であり、 （L 2， C 5)、 (L 2 , C 6)、 (L 3, C 5)、 (L 3 , C 6 ) の 4画素はいずれも白である。 他の場所でも 4画素 （こ れを領域 Aとする） に限っては再生画像が動いた影響を受けていない。 また図 1 3 ( c ) と （ d)の画像検出器の画素を良く見ると、 （L 3 , C 3)、 （L 3, C 4)、 (L 4， C 3)、 (L 4 , C 4) の 4画素はいずれも黒であり、 （L 3 , C 6)、 ( L 3, C 7)、 (L 4 , C 6)、 (L 4 , C 7 ) の 4画素はいずれも白である。 他の場 所でも 4画素 （これを領域 Bとする） に限っては再生画像が動いた影響を受けて いない。
従って再生時間が時刻 t 0から t 2以下の場合は、 領域 Aの 4画素のデータ群 だけの情報を使用すればよい。再生時間が長く時刻 t 2を越え t 3までの場合は、 領域 Bの 4画素のデータ群だけの情報を使用するように切り替える。 さらに再生 時間が長くなる場合は、 同様に使用する領域を切り替えることで良好な再生像が 得られる。
図 1 3の例では画素に対して斜めに再生画像が動く例を示したが、 再生画像が 動く方向はどの方向でも適応できる。 また空間変調器の画素と画像検出器の画素 数が 1 ： 9の場合を示したが、 空間変調器の 1画素に対して画像検出器の複数画 素で検出する場合には同様の手法が使用できる。
また領域の切替を自動で判別するために、 一旦画像検出器の出力をバッファメ モリに取り込んで切り替えるタイミングを決めるようにしても良い。
また、 光シャツタ 1 3 bのオープン時間は、 前述の再生装置で述べたパルス幅 の制御と同様にして設定してもよく、 さらに、 記録媒体に同期信号が記録されて いる場合は、 この同期信号をまず読み出し、 この同期信号に基づいて光シャツタ 1 3aを開く間隔を制御するようにしてもよい。
上述した記録動作、 再生動作を制御するものと して、 システム制御部 2 1はメ イン C PUを備え、 記録装置 1 04全体の動作制御を行う。 レーザードライバ一 22はシステム制御部 2 1のもとでレーザー 1 1 aの連続発振を制御し、 システ ムコン トローラ 2 3は例えば光シャツタ 1 3、 1 3 a、 1 3 bや空間変調器 1 5 等の制御を行う。
また、 記録媒体駆動機構 24は、 記録媒体 1 と信号光 2及び参照光 3とに相対 的な位置の移動を与えるものであって、 例えば記録媒体 1を信号光 2の光軸に垂 P T/JP2003/009600
28 直な面において回転させる機構、 或いは X— Y方向に直線的な移動を与える機構 等がある。 また、 信号光 2及び参照光 3側を記録媒体 1に対して移動させるよう にしても良い。
変調器ドライバー 2 5は空間変調器 1 5に記録するデータを入力し駆動するも のであり、 データ入出力部 2 6 cは記録するデータ、 再生したデータの入出力を 行う。データ処理部 2 7は記録するデータを記録フォーマツ トに基づいて変換し、 信号処理用のデータを付加し、 或いはエラー訂正用の処理等を行い、 また再生さ れたデータのエラー訂正、 複号化等を行う。 また、 検出器コントローラ 2 8は画 像検出器 2 0の動作を制御し、 画像検出器 2 0上に結像された、 記録データに対 応する二次元画像情報を読み出す。
また、 記録再生装置 1 0 4の記録系と再生系を夫々個別に構成して記録装置及 ぴ再生装置として構成することも可能である。 この記録装置はパルス発振の I ^一 ザ一を用いた記録装置 1 0 1 とは、 信号光及び参照光の照射時間をパルス発振の パルス幅で制御するのに対して、 連続発振のレーザーを光シャツタで光ビーム通 過時間を制御することにおいて異なる。 また、 再生装置はパルス発振のレーザー を用いた記録装置 1 0 2とは、 参照光の照射時間をパルス発振のパルス幅で制御 するのに対して、 連続発振のレーザーを光シャツタで光ビーム通過時間を制御す ることにおいて異なる。
以上説明したように、 連続発振するレーザーを用い、 記録媒体と信号光及び参 照光との間に相対的な位置の移動がある場合でも、 記録するデータに対応する二 次元画像データと参照光との干渉縞を強度振幅が大きな状態で記録媒体に形成す ることができ、 また S N比のよいデータを再生することが可能となる。
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う記録装置、 再生装置及び記録再生装置もまた本発明の技術 的範囲に含まれるものである。 産業上の利用可能性
本発明に係る記録装置、 再生装置及び記録再生装置は、 例えばホログラム記録 媒体に大量のデータを記録し或いはこれから大量のデータを再生する、 ホロダラ ム記録装置、 ホログラム再生装置及びホログラム記録再生装置などに利用可能で ある。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 少なく とも 2つのコ ヒーレン ト光の光干渉パターンを、 屈折率の空間的な変 化として記録媒体に記録する記録装置であって、
前記コヒーレン ト光を発生するパルス発振のレーザーと、
前記コヒーレント光によるコヒ一レントな信号光を、 フーリェ変換レンズを介 して前記記録媒体に入射する信号光光学系と、
前記コヒーレント光によるコヒーレントな参照光を、 前記記録媒体に入射する 参照光光学系と、
前記信号光光学系に設けられた空間変調手段と、
前記レーザーの発振タイミングを制御するパルス発振制御手段と
を備えることを特徴とする記録装置。
2 . 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干渉パターンを、 屈折率の空間的な変 化として記録媒体に記録する記録装置であって、
前記コヒーレント光を発生する違続発振のレーザーと、
前記コヒーレント光によるコヒーレントな信号光を、 フーリエ変換レンズを介 して前記記録媒体に入射する信号光光学系と、
前記コ ヒーレント光によるコ ヒーレントな参照光を、 前記記録媒体に入射する 参照光光学系と、
前記信号光光学系に設けられた空間変調手段と、
前記信号光光学系に設けられた、 前記信号光の透過又は非透過を選択する光シ ャッタ手段と、
前記光シャッタ手段の開口時間と開ロタイミングを制御する光シャッタ制御手 段と
を備えることを特徴とする記録装置。
3 . 前記記録媒体と前記信号光及び前記参照光との間に相対的な位置を移動する 移動手段を備えること を特徴とする請求の範囲第 1項に記載の記録装置。
4 . 前記記録媒体と前記信号光及び前記参照光との間に相対的な位置を移動する 移動手段を備えること
を特徴とする請求の範囲第 2項に記載の記録装置。
5 . 前記空間変調手段は位相変調あるいは振幅変調デバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 1項に記載の記録装置。
6 . 前記空間変調手段は位相変調あるいは振幅変調デバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 2項に記載の記録装置。
7 . 前記光シャッタ手段は位相変調あるいは振幅変調デバイスであること を特徴とする請求の範囲第 2項に記載の記録装置。
8 . 前記パルス発振制御手段は前記レーザ光のパルス幅を制御することを特徴と する請求の範囲第 1項に記載の記録装置。
9 . 少なく とも 2つのコヒーレン ト光の光干渉パターンを、 屈折率の空間的な変 ィヒとして記録媒体に記録されている情報を再生する再生装置であって、
前記コ ヒーレント光を発生するパルス発振のレーザーと、
前記コヒ一レント光によるコヒーレントな参照光を、 前記記録媒体に入射する 参照光光学系と、
前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリ エ変換レンズを介し て受光する光検出手段と、
前記レーザーの発振タイミングを制御するパルス発振制御手段と
を備えることを特徴とする再生装置。
1 0 . 少なく とも 2つのコヒーレン ト光の光干渉パターンを、 屈折率の空間的な 変化として記録媒体に記録されている情報を再生する再生装置であって、 前記コヒーレント光を発生する連続発振のレーザーと、
前記コヒーレント光によるコヒ一レントな参照光を、 前記記録媒体に入射する 参照光光学系と、
前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリエ変換レンズを介し て受光する光検出手段と、
前記参照光光学系に設けられた、 前記参照光の透過又は非透過を選択する光シ ャッタ手段と、
前記光シャッタ手段の開口時間と開ロタイミングを制御する光シャッタ制御手 段と
を備えることを特徴とする再生装置。
1 1 . 前記記録媒体と前記参照光との間に相対的な位置を移動する移動手段を備 えること
を特徴とする請求の範囲第 9項に記載の再生装置。
1 2 . 前記記録媒体と前記参照光との間に相対的な位置を移動する移動手段を備 えること
を特徴とする請求の範囲第 1 0項に記載の再生装置。
1 3 . 前記光検出手段は C C Dデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 9項に記載の再生装置。
1 4 . 前記光検出手段は C C Dデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 1 0項に記載の再生装置。
1 5 . 前記光検出手段は C M O Sデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 9項に記載の再生装置。
1 6 . 前記光検出手段は C M O Sデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 1 0項に記載の再生装置。
1 7 . 前記光シャツタ手段は位相変調あるいは振幅変調デバイスであること を特徴とする請求の範囲第 1 0項に記載の再生装置。
1 8 . 前記パルス発振制御手段は前記レーザ光のパルス幅を制御することを特徴 とする請求の範囲第 9項に記載の再生装置。
1 9 . 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干渉パターンを、 屈折率の空間的な 変化として記録媒体に記録し再生する記録再生装置であって、
前記コヒーレント光を発生するパルス発振のレーザーと、
前記コヒーレン ト光によるコヒーレントな信号光を、 フーリェ変換レンズを介 して前記記録媒体に入射する信号光光学系と、
前記コヒーレント光によるコヒーレントな参照光を前記記録媒体に入射する参 照光光学系と、
前記信号光光学系に設けられた空間変調手段と、
前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリエ変換レンズを介し て受光する光検出手段と、
前記レーザーの発振タイミングを制御するパルス発捩制御手段と
を備えることを特徴とする記録再生装置。
2 0 . 少なく とも 2つのコヒーレント光の光干渉パターンを、 屈折率の空間的な 変化として記録媒体に記録し再生する記録再生装置であって、
前記コヒーレント光を発生する連続発振のレーザーと、
前記コヒーレント光によるコヒーレントな信号光を、 フーリエ変換レンズを介 して前記記録媒体に入射する信号光光学系と、
前記コヒーレント光によるコヒ一レントな参照光を、 前記記録媒体に入射する 参照光光学系と、 前記信号光光学系に設けられた空間変調手段と、
前記信号光光学系に設けられた、 前記信号光の透過又は非透過を選択する第一 の光シャッタ手段と、
前記参照光光学系に設けられた、 前記参照光の透過又は非透過を選択する第二 の光シャッタ手段と、
前記第一の光シャッタ手段及び前記第二の光シャッタ手段の開口時間と開ロタ イミングを制御する光シャツタ制御手段と、
前記参照光による前記記録媒体からの回折光を、 逆フーリエ変換レンズを介し て受光する光検出手段と
を備えることを特徴とする記録再生装置。
2 1 . 前記記録媒体と前記信号光及び前記参照光との間に相対的な位置を移動す る移動手段を備えること
を特徴とする請求の範囲第 1 9項に記載の記録再生装置。
2 2 . 前記記録媒体と前記信号光及び前記参照光との間に相対的な位置を移動す る移動手段を備えること
を特徴とする請求の範囲第 2 0項に記載の記録再生装置。
2 3 . 前記空間変調手段は位相変調あるいは振幅変調デバイスであること を特徴とする請求の範囲第 1 9項に記載の記録再生装置。
2 4 . 前記空間変調手段は位相変調あるいは振幅変調デバイスであること を特徴とする請求の範囲第 2 0項に記載の記録再生装置。
2 5 . 前記第一の光シャツタ手段及び前記第二の光シャツタ手段は位相変調ある いは振幅変調であること
を特徴とする請求の範囲第 2 0項に記載の記録再生装置。
6. 前記光検出手段は C CDデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 1 9項に記載の記録再生装置。
2 7. 前記光検出手段は C CDデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 20項に記載の記録再生装置。
2 8. 前記光検出手段は CMO Sデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 1 9項に記載の記録再生装置。
2 9. 前記光検出手段は CMO Sデバイスであること
を特徴とする請求の範囲第 20項に記載の記録再生装置。
3 0. 前記パルス発振制御手段は前記レーザ光のパルス幅を制御することを特徴 とする請求の範囲第 1 9項に記載の記録再生装置。
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