WO2007032072A1

WO2007032072A1 - ホログラム記録装置

Info

Publication number: WO2007032072A1
Application number: PCT/JP2005/017027
Authority: WO
Inventors: Kazushi Uno; Kouichi Tezuka; Hiroyasu Yoshikawa; Yasumasa Iwamura; Yuzuru Yamakage
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2005-09-15
Filing date: 2005-09-15
Publication date: 2007-03-22
Also published as: KR100916896B1; JPWO2007032072A1; JP4460607B2; US20080198429A1; US7755819B2; KR20080034206A

Abstract

　コヒーレントな光を発する光源（１０）と、この光源（１０）からの光を多分割された単位区画ごとに主となる出射方向および所定の切り捨て方向のいずれか一方に反射する複数の光反射素子（２１）を有し、出射方向に進む光を信号光として出射する空間光変調器（２０）と、信号光をホログラム記録媒体Ｂに照射するための信号光学系（３０，３１）とを備えたホログラム記録装置（Ａ２）であって、このホログラム記録装置（Ａ２）は、空間光変調器（２０）の光反射素子（２１）によって所定の切り捨て方向に間引かれた光を集光し、当該光の波面を整形する波面整形手段（４０，４１，４２）と、波面整形手段（４０，４１，４２）から出射した光を参照光としてホログラム記録媒体（Ｂ）上で信号光と重なるように照射するための参照光学系（５０，５１）とを備えている。

Description

明細書

ホログラム記録装置

技術分野

[0001] 本発明は、ホログラム記録媒体に信号光と参照光とを重ねるように照射してホロダラムを記録するホログラム記録装置に関する。

背景技術

[0002] 従来のホログラム記録装置としては、たとえば特許文献 1に開示されたものがある。

このホログラム記録装置は、光源力発せられたレーザ光をノヽーフミラーによって 2方向に分離し、分離された一方の光を液晶デバイス力なる空間光変調器で変調する。空間光変調器によって変調された光は、記録情報を 2値（明暗)の画素パターンで表した離散的な光となり、この光が信号光としてホログラム記録媒体に照射される。上記ハーフミラーによって分離された他方の光は、参照光としてホログラム記録媒体上で信号光と重なるように照射される。これにより、ホログラム記録媒体には、信号光と参照光との干渉縞力なるホログラムが記録される。

[0003] 特許文献 1 :特開 2002— 216359号公報

[0004] し力しながら、上記従来のホログラム記録装置では、空間光変調器で明暗の画素パターンをなすように信号光が離散的に間引かれるので、空間光変調器における光量の損失が総じて大きい。そのため、光量の損失をできる限り抑えて光の利用効率を高める余地があった。

[0005] 具体的には、たとえば、光源の光量を 100%、そのうちパワーモニタ用に取り出される光量を 15%、媒体に達する信号光および参照光の光量の比を 1 : 2、空間光変調器の各画素における実質的な透過率を 80%、空間光変調器で明暗の画素パターンを形成する方法として、 4画素のブロックごとに 1画素のみを明状態として 2ビットのコードを表現する 2Z4符号化方法を適用するものとし、有効画素領域において光が透過する領域の割合を 25%と想定し、その他ハーフミラーなどによる光量の損失を無視した場合を考える。このような場合、媒体に達する参照光の光量が 24. 3%、空間光変調器に入射する光量が 60. 7%、空間光変調器から出射して媒体に達する信号光の光量が 12. 1%になる。すなわち、空間光変調器による光量の損失は、 60. 7 - 12. 1 =48. 6%となり、光源力も発せられたうちの約半分の光が無駄になる。発明の開示

[0006] 本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものである。本発明は、光量の損失を抑えて光の利用効率をより高めることができるホログラム記録装置を提供することをその課題としている。

[0007] 上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

[0008] 本発明の第 1の側面により提供されるホログラム記録装置は、コヒーレントな光を発する光源と、この光源力ゝらの光を多分割された単位区画ごとに主となる出射方向および所定の切り捨て方向の、ずれか一方に反射する複数の光反射素子を有し、上記出射方向に進む光を信号光として出射する空間光変調器と、上記信号光をホロダラム記録媒体に照射するための信号光学系とを備えたホログラム記録装置であって、上記空間光変調器の光反射素子によって上記所定の切り捨て方向に間引かれた光を集光し、当該光の波面を整形する波面整形手段と、上記波面整形手段から出射した光を参照光として上記ホログラム記録媒体上で上記信号光と重なるように照射するための参照光学系とを備えて!/、ることを特徴として、る。

[0009] 好ましくは、上記波面整形手段は、光を集光する集光レンズ、この集光レンズの焦点に位置する光学フィルタ、および当該光学フィルタ力もの光を平行光として出射するコリメータレンズにより構成されて、る。

[0010] 好ましくは、上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサを備え、上記光学フィルタには、低周波成分の光を透過して上記コリメータレンズへと導く中央透過部と、この中央透過部の周辺で高周波成分の光を反射して上記パワーモニタ用受光センサへと導く周辺反射部とが設けられている。

[0011] 好ましくは、上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサを備え、上記光学フィルタには、低周波成分の光を反射して上記コリメータレンズへと導く中央反射部と、この中央反射部の周辺で高周波成分の光を透過して上記パワーモニタ用受光センサへと導く周辺透過部とが設けられている。

[0012] 好ましくは、上記光学フィルタには、低周波成分の光を通して上記コリメータレンズへと導くピンホールが設けられて、る。

[0013] 好ましくは、上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサを備え、上記参照光学系には、上記コリメータレンズから出射した光の一部を反射あるいは透過して上記パワーモニタ用受光センサに導くためのハーフミラーが設けられている。

[0014] 本発明の第 2の側面により提供されるホログラム記録装置は、コヒーレントな光を発する光源と、この光源力の光を 2方向に分離するビームスプリッタと、このビームスプリツタで分離された一方の光を多分割された単位区画ごとに主となる出射方向および所定の切り捨て方向のいずれか一方に反射する複数の光反射素子を有し、上記出射方向に進む光を信号光として出射する空間光変調器と、上記信号光をホログラム記録媒体に照射するための信号光学系と、上記ビームスプリッタで分離された他方の光を参照光として上記ホログラム記録媒体上で上記信号光と重なるように照射するための参照光学系と、上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサとを備えたホログラム記録装置であって、上記空間光変調器の光反射素子によつて上記所定の切り捨て方向に間引かれた光を集光し、当該光を上記パワーモニタ用受光センサに導くためのパワーモニタ光学系を備えていることを特徴としている。

[0015] 本発明の第 3の側面により提供されるホログラム記録装置は、コヒーレントな光を発する光源と、この光源力の光を 2方向に分離するビームスプリッタと、このビームスプリツタで分離された一方の光を多分割された単位区画ごとに主となる出射方向および所定の切り捨て方向のいずれか一方に反射する複数の光反射素子を有し、上記出射方向に進む光を信号光として出射する空間光変調器と、上記信号光をホログラム記録媒体に照射するための信号光学系と、上記ビームスプリッタで分離された他方の光を参照光として上記ホログラム記録媒体上で上記信号光と重なるように照射するための参照光学系と、上記ホログラム記録媒体に対する上記信号光学系および参照光学系の相対的な位置あるいは姿勢を制御するためのサーボ用受光センサとを備えたホログラム記録装置であって、上記空間光変調器の光反射素子によって上記所定の切り捨て方向に間引かれた光を集光し、当該光の波面を整形する波面整形手段と、上記波面整形手段から出射した光をサーボ光として上記ホログラム記録媒体に照射し、それに応じて当該ホログラム記録媒体力戻ってきた光を上記サーボ用受光センサに導くためのサーボ光学系とを備えていることを特徴としている。

[0016] 好ましくは、上記波面整形手段は、光を集光する集光レンズ、この集光レンズの焦点に位置する光学フィルタ、および当該光学フィルタ力もの光を平行光として出射するコリメータレンズにより構成されて、る。

[0017] 好ましくは、上記光学フィルタには、低周波成分の光を通して上記コリメータレンズへと導くピンホールが設けられて、る。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]本発明の第 1実施形態に係るホログラム記録装置の構成図である。

[図 2]図 1に示す空間光変調器の平面図である。

[図 3]図 1に示す空間光変調器の部分斜視図である。

[図 4]図 3の IV— IVに沿う断面図である。

[図 5]図 1に示す光学フィルタの平面図である。

[図 6]本発明の第 2実施形態に係るホログラム記録装置の要部構成図である。

[図 7]本発明の第 3実施形態に係るホログラム記録装置の構成図である。

[図 8]本発明の第 4実施形態に係るホログラム記録装置の構成図である。

[図 9]本発明の第 5実施形態に係るホログラム記録装置の構成図である。

発明を実施するための最良の形態

[0019] 以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。図 1〜 5は、本発明に係るホログラム記録装置の第 1実施形態を示している。

[0020] 図 1に示すように、ホログラム記録装置 A1は、ディスク状のホログラム記録媒体 B ( 同図には一部を示す）に対してホログラムを記録するものであり、記録されたホロダラムを再生可能にも構成されたものである。このホログラム記録装置 A1は、光源 10、コリメータレンズ 11、空間光変調器 20、信号 ·再生光学系のハーフミラー 30および対物レンズ 31、再生光学系の集光レンズ 32、再生用受光センサ 33、波面整形用としての集光レンズ 40、光学フィルタ 41およびコリメータレンズ 42、参照光学系のガルバノミラー 50および対物レンズ 51、パワーモニタ光学系のリレーレンズ 60, 61、ならびにパワーモニタ用受光センサ 62を有して構成されている。その他、ホログラム記録装置 Alには、ホログラム記録媒体 Bを回転させるための回転機構や、ホログラム記録媒体 Bに対して対物レンズ 31, 51の相対的な位置や姿勢を制御するためのサーボ機構が設けられている（図示略)。

[0021] ホログラム記録媒体 Bは、一例として、支持基板層 100、反射層 101、ホログラム記録層 102、および透明基板層 103をその順に積層した構造をもつ。ホログラム記録層 102には、信号光と参照光とを重なるように照射することで干渉縞としてのホロダラムが記録される。反射層 101には、エンボスピットが形成されている（図示略)。ェンボスピットは、反射光の変化によってトラック制御やフォーカス制御、さらにはチルト制御 t 、つたサーボ制御を行うために設けられて、る。

[0022] 光源 10は、たとえば半導体レーザ素子からなり、比較的帯域が狭く干渉性の高いレーザ光を発する。コリメータレンズ 11は、光源 10のレーザ光を平行光に変換する。コリメータレンズ 11から出射した平行光は、空間光変調器 20へと進む。

[0023] 空間光変調器 20は、図 2および図 3に示すように、多数の光反射素子 21が主面 20 aに配列されたデフォーマブルミラーデバイス力もなる。空間光変調器 20の主面 20a は、ホログラム記録媒体 Bに対して概ね平行をなす。図 4に示すように、光反射素子 2 1は、対角線上の回転軸 21aを支軸に主面 20aに対してオン Zオフの所定角度 + Θ /- Θに振られる。入射光のうち、オンの角度 + Θの光反射素子 21で反射した光は、ホログラム記録媒体 Bに対して垂直な主方向に進む信号光となる。一方、オフの角度 Θの光反射素子 21で反射した光は、主方向とは異なる切り捨て方向に進行し、ホログラム記録媒体 B上で信号光に対して重なるように照射するための参照光や、パヮーモニタ用の光として有効に利用される。すなわち、入射光は、主面 20aの法線に対してなす角が 2 Θであり、信号光は、主面 20aの法線方向に一致した主方向に進み、参照光などは、主面 20aの法線に対してなす角が 4 Θとなる切り捨て方向に進む

[0024] このような空間光変調器 20では、記録すべき情報に応じて 2値（明暗)の画素バターンとなる離散的な光が生成される。本実施形態では、図 2に一例として示すように、明暗の画素パターンを形成する方法として、 4つの光反射素子 21を 1ブロックとし、そのブロックごとに 1つの光反射素子 21のみを明状態として 2ビットのコードを表現する 2Z4符号ィ匕方法を用いる。なお、図 2には、明状態として信号光を発する光反射素子 21を黒く塗りつぶした区画で示し、暗状態として参照光などを発する光反射素子 2 1を白抜きの区画で示す。符号ィ匕効率としては、明暗の画素を逆にしても同じである。このような 2Z4符号化方法によれば、有効画素領域 Tにおいて信号光を発する領域（図 2における黒塗りの区画領域)の割合が常に 25%となり、参照光などを発する領域（図 2における白抜きの区画領域)の割合が 75%となる。ただし、各光反射素子 21の実質的な反射率などを示すフィルファクタ（Fill Factor )は、 80%程度となっている。図 2に示すように、光反射素子 21の縦横の寸法を sとし、その面積を s X s = Sとした場合、実質的に反射に寄与する面積は、 0. 8S程度である。

[0025] 空間光変調器 20から主面 20aの法線方向（主方向）に出射した信号光は、ハーフミラー 30を透過し、さらに信号 ·再生光学系の対物レンズ 31を通ってホログラム記録媒体 Bに照射される。再生時には、ホログラム記録媒体 Bにおいて参照光がホロダラムと干渉することで再生光が生じ、この再生光が対物レンズ 31、ハーフミラー 30、および再生光学系の集光レンズ 32を通って再生用受光センサ 33に受光される。

[0026] 空間光変調器 20から主面 20aの法線に対して 4 Θの角度をなす切り捨て方向に出射した参照光などは、波面整形用の集光レンズ 40によって集光される。波面整形用の集光レンズ 40は、焦点距離が比較的大きぐ光学的にそれほど高性能でないレンズが用いられる。集光レンズ 40の焦点位置には、光学フィルタ 41が配置されている。光学フィルタ 41は、集光レンズ 40の焦点面に対して傾いた状態で設置されている。図 5に示すように、光学フィルタ 41には、光を透過して波面整形用のコリメータレンズ 42へと進行させる中央透過部 41Aと、この中央透過部 41Aの周辺で光を反射してパワーモニタ用受光センサ 62へと進行させる周辺反射部 41Bとが設けられている。中央透過部 41 Aは、ピンホール程度に小さく形成されている。このような波面整形用の集光レンズ 40と光学フィルタ 41との組み合わせにより、空間光変調器 20によって離散的に間引かれた光でも、光学フィルタ 41の中央透過部 41Aで波面が整形された低周波成分の光として抽出され、この光は、空間光変調器 20に入射する前の光の強度分布と同程度に強度分布が均一化されたものとなる。この中央透過部 41Aで抽出されてコリメータレンズ 42へと進行する光が参照光として用いられる。周辺反射部 4 IBで抽出されてパワーモニタ用受光センサ 62へと進行する光は、高周波成分をもつパワーモニタ光として用いられる。

[0027] 波面整形用のコリメータレンズ 42によって平行光とされた参照光は、ガルバノミラー 50に反射され、さらに参照光学系の対物レンズ 51を通ってホログラム記録媒体 Bに照射される。ガルバノミラー 50は、ホログラム記録媒体 Bに対する参照光の入射角を変化される。記録時の場合、ホログラム記録媒体 Bにおいて信号光と参照光が重なるホログラム記録層 102には、参照光の入射角に応じた異なるパターンのホログラムが多重記録される。再生時の場合、参照光の入射角に応じて異なるパターンの再生光が発せられ、その都度、再生光が再生用受光センサ 33によって受光される。これにより、ホログラムとして多重記録された情報が読み出される。

[0028] パワーモニタ光は、リレーレンズ 60, 61を介してパワーモニタ用受光センサ 62に受光される。このパワーモニタ用受光センサ 62は、記録時や再生時における光源 10の出力状態を監視するために用いられる。

[0029] 次に、上記ホログラム記録装置 A1の作用について説明する。

[0030] たとえば、記録時において、光源 10の光量を 100%、空間光変調器 20に 2Z4符号化方法を適用し、有効画素領域 Tにおいて信号光が発せられる領域の割合を 25 % (参照光およびパワーモニタ光が発せられる領域の割合が 75%)、光反射素子 21 のフィルファクタを 80%、ホログラム記録媒体 Bに達する信号光および参照光の光量の比を 1： 2と想定し、空間光変調器 20や光学フィルタ 41以外の光学部品による光量の損失を無視した場合を考える。

[0031] この場合、ホログラム記録媒体 Bに達する信号光の理想的な光量としては、光源 10 の光量（100%)に対して 20%となり、光量の比を 1 : 2とすることから、ホログラム記録媒体 Bに達する参照光の光量は、光源 10の光量に対して 40%となる。空間光変調器 20から出て波面整形用の集光レンズ 40に入射する光 (参照光とパワーモニタ光に分離される前の光）の光量は、光源 10の光量に対して 60%となる。そのうち、パワーモニタ光となる光量を 15%とすると、 60— 40— 15 = 5%の光量力光学フィルタ 41による損失分となる。また、空間光変調器 20による損失分は、 100— 20— 60 = 20% である。よって、空間光変調器 20と光学フィルタ 41との損失分を合わせた総損失量は、 25%となる。

[0032] この本実施形態における光の総損失量（25%)は、約半分 (48. 6%)の光を無駄にしていた従来のものと比べて格段に小さい。ホログラム記録媒体 Bに達する信号光や参照光の光量を比較しても、従来では信号光の光量 12. 1%に対して本実施形態では 20%と大きぐ参照光の光量でも従来の 24. 3%に対して 40%と大きくなつている。これにより、記録時には、信号光および参照光が十分な光量をもってホログラム記録媒体 Bに照射され、ホログラム記録層 102に対して確実にホログラムが記録される。

[0033] 記録時や再生時には、光学フィルタ 41の中央透過部 41Aで抽出された光が参照光としてホログラム記録媒体 Bに照射される。この参照光は、波面整形用の集光レンズ 40や光学フィルタ 41によって強度分布が均一化された光になるため、ホログラム記録媒体 B上における光の干渉性に支障をきたすことはない。つまり、記録時には、参照光と信号光とが効率よく干渉することでホログラムが記録され、再生時には、記録済みのホログラムに対して参照光が効率よく干渉することで再生光が発せられる。

[0034] したがって、本実施形態のホログラム記録装置 A1によれば、空間光変調器 20で離散的な信号光を生成するために信号光とは異なる切り捨て方向に間引かれた光でも参照光やパワーモニタ光として有効に利用されるので、光量の損失を抑えて光の利用効率をより高めることができる。ひいては、ホログラム記録媒体 Bに達する信号光や参照光の光量を十分なレベルとし、確実にホログラムの記録や再生を行うことができる。

[0035] なお、空間光変調器によって切り捨て方向に間引かれた光は、参照光のみとして禾 IJ用するようにしてちょい。

[0036] 図 6〜9は、本発明に係るホログラム記録装置の他の実施形態を示している。なお、上記第 1実施形態によるものと同一または類似の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。

[0037] 図 6に示すように、第 2実施形態のホログラム記録装置 A2では、光学フィルタ 41の構成が第 1実施形態によるものと逆になつている。すなわち、光学フィルタ 41〖こは、光を反射して波面整形用のコリメータレンズ 42へと進行させる中央反射部 41A'と、この中央反射部 41A'の周辺で光を透過してパワーモニタ用受光センサ 62へと進行させる周辺透過部 41B'とが設けられている。中央反射部 41A'は、ピンホール程度に小さく形成されている。このような波面整形用の集光レンズ 40と光学フィルタ 41との組み合わせによっても、光学フィルタ 41の中央反射部 41A'で波面が整形された低周波成分の光が抽出され、この光は、空間光変調器 20に入射する前の光の強度分布と同程度に強度分布が均一化されたものとなる。この中央反射部 41A'で抽出されてコリメータレンズ 42へと進行する光が参照光として用いられる。参照光は、反射板 42Aを介してガルバノミラー 50に入射する。周辺透過部 41B'で抽出された高周波成分のパワーモニタ光は、リレーレンズ 60, 61を介してパワーモニタ用受光センサ 62に受光される。

[0038] このようなホログラム記録装置 A2でも、第 1実施形態によるものと同様の効果を得ることができる。

[0039] 図 7に示すように、第 3実施形態のホログラム記録装置 A3では、波面整形用の集光レンズ 40の焦点面にピンホール 41Cを有する光学フィルタ 41が設けられている。この光学フィルタ 41とガルバノミラー 50との間には、ピンホール 41Cを通過した光を参照光とパワーモニタ光とに分離するためのハーフミラー 43が配置されている。

[0040] 光学フィルタ 41のピンホール 41Cによれば、空間光変調器 20によって離散的に間引かれた光でも、波面が整形された低周波成分の光として抽出され、この光は、空間光変調器 20に入射する前の光の強度分布と同程度に強度分布が均一化されたものとなる。このようなピンホール 41Cを経てコリメータレンズ 42で平行光とされた光は、ハーフミラー 43によって参照光とパワーモニタ光とに分離される。参照光は、ガルバノミラー 50および参照光学系の対物レンズ 51を介してホログラム記録媒体 Bに照射される。パワーモニタ光は、パワーモニタ光学系の集光レンズ 63を介してパワーモ- タ用受光センサ 62に受光される。

[0041] このようなホログラム記録装置 A3でも、空間光変調器 20で信号光と異なる切り捨て方向に間引かれた光が参照光やパワーモニタ光として有効に利用されるので、第 1 実施形態などと同様に光量の損失を抑えて光の利用効率をより高めることができ、確実にホログラムの記録や再生を行うことができる。 [0042] 図 8に示すように、第 4実施形態のホログラム記録装置 A4では、コリメータレンズ 11 と空間光変調器 20との間にビームスプリッタ 12が配置されている。ビームスプリッタ 1 2は、コリメータレンズ 11から出射した平行光を 2方向に分離し、一方の光を空間光変調器 20へと進行する光とし、他方の光を参照光として分離するものである。

[0043] ビームスプリッタ 12で分離された参照光は、反射板 13を介してガルバノミラー 50に入射され、さらに参照光学系の対物レンズ 51を経てホログラム記録媒体 Bに照射される。

[0044] ビームスプリッタ 12から出て空間光変調器 20に入射する光は、主面 20aの法線に対してなす角が 2 Θとなっている。空間光変調器 20においては、オンの角度 + Θの光反射素子 21で反射した光がホログラム記録媒体 Bに対して垂直な主方向に進む信号光となる。オフの角度— Θの光反射素子 21で反射した光は、パワーモニタ光として用いられる。パワーモニタ光は、主面 20aの法線に対してなす角が 4 Θとなる切り捨て方向に進み、パワーモニタ光学系の集光レンズ 63を介してパワーモニタ用受光センサ 62に受光される。すなわち、本実施形態では、空間光変調器 20によって信号光とは異なる切り捨て方向に間引かれた光をパワーモニタ光として利用する。

[0045] このようなホログラム記録装置 A4によれば、空間光変調器 20で信号光とは異なる切り捨て方向に間弓 Iかれた光がパワーモニタ光として有効に利用されるので、光量の損失を抑えて光の利用効率をより高めることができる。

[0046] 図 9に示すように、第 5実施形態のホログラム記録装置 A5では、空間光変調器 20 によって信号光とは異なる切り捨て方向に間引かれた光がサーボ光として利用されるように構成されている。サーボ機構を構成する要素としては、波面整形用の集光レンズ 40、光学フィルタ 41、およびコリメータレンズ 42、サーボ光学系の反射板 70、ハーフミラー 71、対物レンズ 72、およびビームスプリッタ 73、受光用の集光レンズ 74, 75 、 2分割受光センサ 76、ならびに 4分割受光センサ 77が設けられている。

[0047] 波面整形用のコリメータレンズ 42によって平行光とされたサーボ光は、反射板 70を経てハーフミラー 71を透過し、さらにサーボ光学系の対物レンズ 72を通ってホログラム記録媒体 Bに照射される。ホログラム記録媒体 Bにおいては、エンボスピット（図示略)でサーボ光が反射し、この反射したサーボ光が対物レンズ 72、ハーフミラー 71、およびサーボ光学系のビームスプリッタ 73の順に進行する。ビームスプリッタ 73は、入射したサーボ光を 2方向に分離する。ビームスプリッタ 73で分離された一方の光は、集光レンズ 74を介して 2分割受光センサ 76に受光され、他方の光は、集光レンズ 7 5を介して 4分割受光センサ 77に受光される。 2分割受光センサ 76の出力信号は、トラック制御やチルト制御に用いられ、 4分割受光センサ 77の出力信号は、フォーカス制御に用いられる。

このようなホログラム記録装置 A5によれば、空間光変調器 20で信号光とは異なる切り捨て方向に間弓 Iかれた光がサーボ光として有効に利用されるので、光量の損失を抑えて光の利用効率をより高めることができる。

Claims

請求の範囲

[1] コヒーレントな光を発する光源と、この光源からの光を多分割された単位区画ごとに主となる出射方向および所定の切り捨て方向の、ずれか一方に反射する複数の光反射素子を有し、上記出射方向に進む光を信号光として出射する空間光変調器と、上記信号光をホログラム記録媒体に照射するための信号光学系とを備えたホロダラム記録装置であって、

上記空間光変調器の光反射素子によって上記所定の切り捨て方向に間引かれた光を集光し、当該光の波面を整形する波面整形手段と、

上記波面整形手段から出射した光を参照光として上記ホログラム記録媒体上で上記信号光と重なるように照射するための参照光学系と、

を備えていることを特徴とする、ホログラム記録装置。

[2] 上記波面整形手段は、光を集光する集光レンズ、この集光レンズの焦点に位置する光学フィルタ、および当該光学フィルタからの光を平行光として出射するコリメータレンズにより構成されて、る、請求項 1に記載のホログラム記録装置。

[3] 上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサを備え、上記光学フィルタには、低周波成分の光を透過して上記コリメータレンズへと導く中央透過部と、この中央透過部の周辺で高周波成分の光を反射して上記パワーモニタ用受光センサへと導く周辺反射部とが設けられている、請求項 2に記載のホログラム記録装置。

[4] 上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサを備え、上記光学フィルタには、低周波成分の光を反射して上記コリメータレンズへと導く中央反射部と、この中央反射部の周辺で高周波成分の光を透過して上記パワーモニタ用受光センサへと導く周辺透過部とが設けられている、請求項 2に記載のホログラム記録装置。

[5] 上記光学フィルタには、低周波成分の光を通して上記コリメータレンズへと導くピンホールが設けられている、請求項 2に記載のホログラム記録装置。

[6] 上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサを備え、上記参照光学系には、上記コリメータレンズから出射した光の一部を反射あるいは透過して上記パワーモニタ用受光センサに導くためのハーフミラーが設けられている、請求項

5に記載のホログラム記録装置。

[7] コヒーレントな光を発する光源と、この光源からの光を 2方向に分離するビームスプリツタと、このビームスプリッタで分離された一方の光を多分割された単位区画ごとに主となる出射方向および所定の切り捨て方向の、ずれか一方に反射する複数の光反射素子を有し、上記出射方向に進む光を信号光として出射する空間光変調器と、上記信号光をホログラム記録媒体に照射するための信号光学系と、上記ビームスプリツタで分離された他方の光を参照光として上記ホログラム記録媒体上で上記信号光と重なるように照射するための参照光学系と、上記光源の出力状態を監視するためのパワーモニタ用受光センサとを備えたホログラム記録装置であって、

上記空間光変調器の光反射素子によって上記所定の切り捨て方向に間引かれた光を集光し、当該光を上記パワーモニタ用受光センサに導くためのパワーモニタ光学系を備えていることを特徴とする、ホログラム記録装置。

[8] コヒーレントな光を発する光源と、この光源からの光を 2方向に分離するビームスプリツタと、このビームスプリッタで分離された一方の光を多分割された単位区画ごとに主となる出射方向および所定の切り捨て方向の、ずれか一方に反射する複数の光反射素子を有し、上記出射方向に進む光を信号光として出射する空間光変調器と、上記信号光をホログラム記録媒体に照射するための信号光学系と、上記ビームスプリツタで分離された他方の光を参照光として上記ホログラム記録媒体上で上記信号光と重なるように照射するための参照光学系と、上記ホログラム記録媒体に対する上記信号光学系および参照光学系の相対的な位置あるいは姿勢を制御するためのサ一ボ用受光センサとを備えたホログラム記録装置であって、

上記波面整形手段から出射した光をサーボ光として上記ホログラム記録媒体に照射し、それに応じて当該ホログラム記録媒体力戻ってきた光を上記サーボ用受光センサに導くためのサーボ光学系と、

を備えていることを特徴とする、ホログラム記録装置。

[9] 上記波面整形手段は、光を集光する集光レンズ、この集光レンズの焦点に位置する光学フィルタ、および当該光学フィルタからの光を平行光として出射するコリメータレンズにより構成されている、請求項 8に記載のホログラム記録装置。

[10] 上記光学フィルタには、低周波成分の光を通して上記コリメータレンズへと導くピンホールが設けられている、請求項 9に記載のホログラム記録装置。