WO2011108105A1 - ホログラム再生方法 - Google Patents

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WO2011108105A1
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light
angle
axis
hologram
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隆 碓井
英明 岡野
一雄 渡部
昭人 小川
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株式会社 東芝
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    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/083—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers relative to record carriers storing information in the form of optical interference patterns, e.g. holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G03H1/2645—Multiplexing processes, e.g. aperture, shift, or wavefront multiplexing
    • G03H1/265—Angle multiplexing; Multichannel holograms
    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G—PHYSICS
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    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G03H1/28—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique superimposed holograms only

Definitions

  • the present invention relates to a holographic storage capable of recording and reproducing interference fringes between signal light and reference light on a hologram recording medium, and more particularly to a hologram reproducing method for reproducing information from reproduction light when irradiated with reference light. .
  • Optical information recording media represented by CD (Compact Disc), DVD (Digital Versatile Disc), BD (Blu-ray Disc), etc. have so far mainly used to shorten the wavelength of the laser beam and the numerical aperture (NA) of the objective lens.
  • Increasing the recording density has responded to the increase in recording density. However, all of them are said to be approaching the limit due to technical reasons and the like, and there is a demand for an increase in recording density by other means or methods.
  • Holographic memory volume recording type high-density optical recording (hereinafter referred to as “holographic memory”) using holography and development of a recording / reproducing apparatus for holographic memory have been developed for practical use.
  • Holographic memory recording methods generally use information light that carries information by spatially modulating laser light with a spatial modulator such as a liquid crystal element or digital micromirror device, and the same wavelength as the information light.
  • Information light and reference light generated from the same light source are applied to the same location in the recording medium, and at that time, light interference fringes generated by the information light and the reference light are recorded in the recording medium.
  • the holographic optical disk When reproducing the holographic memory, the information light at the time of recording is reproduced by irradiating only the reference light, and the information modulated at the time of recording can be acquired.
  • the holographic optical disk In contrast to the so-called surface recording method, in which recording marks are recorded on the recording surface, such as a DVD, the holographic optical disk is a volume recording method capable of recording in the thickness direction of the information recording layer. Larger recording density can be obtained.
  • the recording mark In the case of a DVD or the like, the recording mark generally represents ON / OFF bit data.
  • information light is collectively modulated by a relatively large amount of information and recorded as interference fringes.
  • This set of information is a modulation pattern of information light held in a recording medium, which is a minimum unit of recording / reproduction in the form of a two-dimensional barcode composed of black and white dots, and is called page data.
  • This multiplex recording method is a method of recording a plurality of page data while shifting the irradiation angle of the laser beam at the same place in the holographic memory.
  • ⁇ y the angle between the recording medium and the reference light, which is changed for multiple recording, rotates around a predetermined Y axis, and this angle is referred to as ⁇ y.
  • An axis perpendicular to the Y axis is taken as the X axis, and the angle is called ⁇ x.
  • ⁇ x represents an angle of rotation about the X axis.
  • the desired page data can be read only by reproducing the relative angle between the laser beam during recording and the holographic memory recording medium during reproduction. is doing.
  • the driving range of ⁇ y during reproduction increases, and as a result, the influence of cross action on the rotation angle ( ⁇ x) in the direction orthogonal to ⁇ y has become unavoidable. That is, due to a slight attachment error when the medium is attached to the apparatus and an error between coordinates of the apparatus, the rotation also occurs in the ⁇ x direction that should not be movable conventionally.
  • a method that can be generally considered includes, for example, a method of controlling the reproduction light intensity received by a CMOS sensor or the like to become maximum (for example, see Non-Patent Document 1).
  • a good signal can be obtained by controlling the relative angle between the reference beam and the medium.
  • an object of the present invention is to provide a hologram reproducing method for correcting an angle shift in a direction orthogonal to a moving direction that moves to an optimum readout angle in an angle multiplexing direction when reproducing angle multiplexed data.
  • the hologram reproducing method of the present invention is configured to change the angle of rotation of an optical information recording medium on which a hologram generated by interference between information light including information and reference light is changed around an axis.
  • the angle of rotation about the second axis orthogonal to the first axis used for performing multiple recording or the angle of incidence of the reference light is changed to rotate about the first axis.
  • the hologram reproducing method of the present invention when reproducing angle multiplexed data, it is possible to correct an angular deviation in a direction orthogonal to the moving direction moving to the optimum reading angle in the angle multiplexed direction.
  • the block diagram which shows an example of a holographic memory recording / reproducing apparatus The schematic diagram which shows the structure of the holographic memory recording medium of FIG. The schematic diagram which shows the structure of the optical system of the holographic memory recording / reproducing apparatus which concerns on embodiment.
  • a hologram reproducing method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that, in the following embodiments, the same numbered portions are assumed to perform the same operation, and repeated description is omitted. (Device configuration) An example of a hologram recording / reproducing apparatus to which the hologram reproducing method of this embodiment is applied will be described with reference to FIG.
  • the hologram recording / reproducing apparatus reproduces image data recorded by recording interference fringes of information light and reference light on the hologram recording medium 140 or irradiating the hologram recording medium with reference light.
  • the hologram recording / reproducing apparatus includes a laser control unit 101, an image sensor control unit 102, a reproduction angle control unit 103, a shutter control unit 104, a signal processing unit 105, a CPU 106, a RAM 107, a ROM 108, an NV-RAM 109, and a hologram optical system 130.
  • the hologram optical system 130 includes a laser light source 301, an image sensor 302, an angle stage 303, a shutter 304, and a spatial light modulator (SLM) 305. Details of the hologram optical system 130 will be described later with reference to FIG.
  • the laser control unit 101 controls the laser light source 301 so that the reproduction laser power and the recording laser power set based on the command of the CPU 106 at the time of information recording or reproduction can be appropriately obtained.
  • the image sensor control unit 102 sets the parameters of the image sensor 302 set based on a command from the CPU 106 in the image sensor 302 during information reproduction. In addition, a timing signal for starting imaging is issued to the imaging element 302 based on a command from the CPU 106. Further, the captured image data is recorded in the RAM 107.
  • the reproduction angle control unit 103 receives a command for controlling the angle between the reference beam and the hologram recording medium from the CPU 106 during information recording or reproduction, and controls the angle stage 303 based on this command.
  • the shutter control unit 104 controls the opening and closing of the shutter 304 during information recording or reproduction. Detailed operation will be described later.
  • the signal processing unit 105 performs reproduction signal processing and recording signal processing.
  • reproduction signal processing an image signal is acquired via the signal bus 111, and processing for decoding into digital data is performed.
  • recording signal processing processing opposite to reproduction signal processing, that is, encoding is performed.
  • the illustrated control blocks, memory blocks, and the like are all controlled by the main arithmetic processing block (CPU 106) via the signal bus 111.
  • the CPU 106 controls the overall operation of the recording / reproducing apparatus in accordance with an operation command provided from the host device 120 through the interface circuit 110. Further, the CPU 106 uses a RAM (Random Access Memory) 107 as a work area, appropriately refers to parameters for each device recorded in a nonvolatile memory (NV-RAM: Non-Volatile Random Access Memory) 109, and reads the ROM ( A predetermined operation is performed in accordance with a control program including a program according to the present invention recorded in (Read Only Memory) 108.
  • RAM Random Access Memory
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of the holographic memory recording medium indicated by 140 in FIG.
  • the holographic memory recording medium according to the present embodiment is a transmissive recording medium, and is sandwiched between two opposing substrates 201a and 201b and the substrates 201a and 201b as shown in FIG. And a hologram recording layer 202 laminated on the substrate 201b.
  • the substrates 201a and 201b are formed of a light transmissive material such as glass, polycarbonate, or acrylic resin.
  • the materials of the substrates 201a and 201b are not limited to these.
  • the substrates 201a and 201b do not have to be transparent to laser light of all wavelengths, and are formed of a material having transparency to the wavelength of laser light to be used. It only has to be done.
  • the hologram recording layer 202 is formed from a hologram recording material.
  • the hologram recording material is a material in which a hologram is formed by causing information light of laser light and reference light to interfere with each other.
  • the hologram recording material is generally formed of a radical polymerization type material called a photopolymer, and includes a radical polymerizable compound, a photo radical polymerization initiator, a matrix material, and the like.
  • the hologram recording material is not limited to these materials, and any material may be used as long as the hologram recording material is available.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the structure of the optical system of the holographic memory recording / reproducing apparatus indicated by 130 in FIG. Elements in the apparatus using the hologram reproducing method of the present embodiment will be described later.
  • the hologram optical system 130 of the present embodiment includes a laser light source 301, quarter-wave plates 306 and 312 for converting linearly polarized light into circularly polarized light, polarization beam splitters 307, 308, and 311, a spatial light modulator 305, and lenses 309 and 310. 315, 316, a shutter 304, an image sensor 302, a condenser lens 313, a conjugate mirror 314 that inverts and reflects the phase component of light, and a mirror 317.
  • a two-beam optical system is adopted in which information light and reference light are incident on the holographic memory recording medium 140 so as to overlap with each other in the hologram recording layer 202 via separate objective lenses and the like. Yes.
  • a collimator lens and the like for shaping the laser beam are omitted.
  • the recording / reproducing laser light source 301 is a light source that emits recording / reproducing laser light.
  • the recording / reproducing laser light source 301 generally uses a combination of a green or blue-violet semiconductor laser and an external resonator (not shown) for stabilizing the wavelength.
  • the recording / reproducing laser light source 301 may be configured to emit other wavelengths or laser light such as a so-called DFB laser, SHG laser, solid-state laser, or gas laser.
  • the laser light emitted from the recording / reproducing laser light source 301 passes through the quarter-wave plate 306 and is split into two light beams by the polarization beam splitter 307. Of the two light beams, the first light beam reflected by the polarization beam splitter 307 is reflected again by the polarization beam splitter 308, enters the spatial light modulator 305, and is modulated by the spatial light modulator 305.
  • the spatial light modulator 305 a liquid crystal element, a digital micromirror device, or the like can be used as the spatial light modulator 305.
  • the diameter of the first light flux is adjusted by the lenses 309 and 310, the light passes through the polarization beam splitter 308, becomes convergent light by the condenser lens 313, and is condensed near the medium as information light.
  • the shutter 304 is in an open state and does not block the first light flux as information light.
  • the diameter of the second light beam transmitted through the polarization beam splitter 307 is adjusted by the lenses 315 and 316. Thereafter, the second light beam is reflected by the mirror 314, passes once through the holographic memory recording medium 140, passes through the quarter-wave plate 312, is reflected by the conjugate mirror 314, and enters as reference light. . That is, the reproduction light is extracted by irradiating the holographic memory recording medium 140 with the reference light from the direction opposite to the direction in which the reference light is applied when forming the hologram.
  • the information light is blocked by closing the shutter 304, only the reference light is incident on the holographic memory recording medium 140, and the reproduction light emitted from the holographic memory recording medium 140 is
  • the image is acquired by the imaging element 302 after the direction is changed to the lower direction in FIG.
  • a two-dimensional image sensor such as a CCD or a CMOS can be used for the image sensor 302.
  • the present invention is not limited to this, and a one-dimensional linear image sensor may be used as the imaging element 302 by scanning, or an imaging tube may be used.
  • the optical path lengths of the information light and the reference light to the holographic memory recording medium 140 are the same.
  • the optical path lengths may be different.
  • a dichroic mirror may be installed between the holographic memory recording medium 140 and the image sensor 302.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram showing a recording coordinate system according to the embodiment. The outline of the positional relationship in the vicinity of the medium is shown.
  • the angle between the reference beam 404 and the holographic memory recording medium 140 can be varied around two axes, a first rotation axis 401 and a second rotation axis 402 orthogonal thereto.
  • the second rotation axis may be an axis 403 orthogonal to the first rotation axis.
  • the second rotation axis is fixed, and angle multiplex recording is performed while changing the angle between the reference beam and the medium around the first rotation axis at a predetermined angular interval.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing a reproduction coordinate system according to the embodiment. The outline of the positional relationship in the vicinity of the medium is shown.
  • the axis 501 and the axis 502 slightly shifted from the rotation axes 401 and 402 of the coordinate system at the time of recording become the rotation axes.
  • the second rotating shaft 402 is rotated together with the first rotating shaft 401 when viewed from the coordinate system at the time of recording.
  • the hologram reproducing method of the present embodiment is intended to detect an error of the second rotation axis accompanying the cross action and control this axis.
  • FIG. 6 is obtained by adding elements necessary for the hologram reproducing method of the present embodiment to a part of the optical system of FIG. 10 and 11, the error signal generator 601 and the divided PD 604 will be described.
  • a part of the reproduction light is branched by a beam splitter 602, condensed by a lens 603, and received by a split PD (photo detector) 604.
  • the signal from the divided PD 604 is transmitted to the error signal generation unit 601.
  • the error signal generation unit 601 performs a predetermined calculation to generate an angle error signal.
  • the angle error signal is input to the reproduction angle control unit 103, and the reproduction angle control unit 103 determines the angle error signal to be zero based on a command from the host device 120, or the angle of the reference light. Control the angle of the mirror to change the angle.
  • the optical path from the light source to the information light side is omitted to the SLM 305, and the reference light is omitted from the optical path immediately before the medium. The omitted part is shown in FIG.
  • FIG. 7 shows the change in the reproduction light intensity when reproducing the data multiplexed and recorded over 8 pages. That is, in the example of FIG. 7, data is recorded at the same position on the holographic memory recording medium 140 at eight angles. Data included in the same position is collectively called a book. In this example, 8 pages of data is one book.
  • the horizontal axis represents multiple angles ( ⁇ y), and the vertical axis represents signal intensity.
  • the lower part of FIG. 7 represents the relationship between the multiple angle near the fourth page and the planar luminance distribution on the light receiving surface of the reproduction light.
  • the part represented in white represents the signal, and in reality, two-dimensional barcode page data appears.
  • the entire reproduced image is reproduced at an angle at which the reproduction light intensity increases most. When reproducing, it is ideal to reproduce at an angle where the entire surface is expressed in white.
  • the horizontal axis represents the first rotation axis ⁇ y
  • the vertical axis represents the second rotation axis ⁇ x.
  • the middle stage is the same as FIG. 7 and shows an ideal case in which there is no error in ⁇ x.
  • data is reproduced while changing ⁇ y in a certain direction (for example, from left to right in the figure).
  • ⁇ x is not deviated (middle in FIG. 8)
  • there is no difference in luminance change between the top and bottom of the reproduced image regions A and B in FIG. 8.
  • ⁇ x is shifted in the minus direction (the upper part of FIG.
  • the upper part (B) of the image becomes brighter before and the lower part (A) becomes brighter later.
  • the lower part (A) of the image becomes brighter first, and the upper part (B) becomes brighter later.
  • a difference occurs in the upper and lower luminance changes in the reproduced image according to the shift direction of ⁇ x.
  • Such a luminance change depends on the arrangement of the optical system shown in FIG. By referring to such a luminance change depending on the position in the reproduced image, an error of the second rotation axis can be detected and the axis can be corrected.
  • the phase change when ⁇ y is moved will be described with reference to FIG.
  • Two lines in the graph indicate the luminance of each of the areas A and B in FIG.
  • the plot is made by changing ⁇ x from ⁇ 0.05 ° to + 0.05 °.
  • the vertical axis represents voltage
  • the horizontal axis represents ⁇ y.
  • the rightward direction on the horizontal axis is the playback direction.
  • the luminances of the A and B regions behave as if a phase difference is given, and when ⁇ x is 0, both phases are aligned. That is, the ⁇ x error signal can be obtained by detecting the phase difference of the luminance change during the ⁇ y operation.
  • the phase difference in this case represents a time difference between two signals when ⁇ y is continuously scanned.
  • the reproduced image is received by the light receiving element 604 whose light receiving surface is divided into four parts, and the current corresponding to the light intensity obtained from the regions A and B is input to the error signal generation unit, and converted into a voltage signal by an IV (current-voltage) amplifier. After the conversion, it is sent to the phase comparison unit. As shown in the divided PD 604 in FIG. 10, the voltage signals of the areas A and B and the areas shown to the left of them may be output to the error signal generation unit 601. Further, the divided PD 604 may be divided into two.
  • the division is performed so as to be two symmetrical with respect to the optical axis center by a dividing line in a direction parallel to the direction of rotation around the first rotation axis.
  • the two divisions are further performed so as to be two symmetrically with respect to the optical axis center by a dividing line in a direction perpendicular to the direction of rotation around the first rotation axis (see FIG. 10). .
  • FIG. 11 shows a voltage signal corresponding to the light intensity input from the areas A and B. Both are binarized by a predetermined threshold value, and the polarity is determined. For example, it is possible to determine which phase is advanced by observing the state of the signal B when the signal A rises (center of FIG. 11).
  • B is a positive value (here, 5) when the signal A rises, and thus the polarity is negative (the phase of the signal B is more advanced than the signal A).
  • B is zero when the signal A rises, so the polarity is positive (the phase of the signal A is more advanced than the signal B).
  • shaft of FIG. 11 are arbitrary units.
  • a signal representing the magnitude of the phase difference is taken out (right in FIG. 11).
  • the error signal can be obtained by integrating the signal obtained as shown in the right of FIG. 11 to obtain the area and further giving the polarity.
  • the detection method of the phase difference is not limited to this method, and a method of detecting and outputting a time difference between two signals can be used as appropriate.
  • FIG. 12 shows an angle error signal related to the second rotation axis error obtained by the hologram reproducing method of the present embodiment.
  • the vertical axis indicates the integral value ⁇ polarity of the difference signal
  • the horizontal axis indicates the second rotation axis error ⁇ x.
  • the error signal is 0.5
  • the second rotation error ⁇ x is about 0.023.
  • a hologram reproducing method will be described with reference to FIG.
  • the holographic memory recording medium 140 or reference light is moved to an area (book) in which page data is angle-multiplexed recorded (S1302).
  • This movement is normally performed by the reproduction angle control unit 103.
  • the movement at this time may be moved to a predetermined coordinate with mechanical accuracy, or may be moved to a predetermined book using some servo technique, for example, a servo mark recorded on the medium 140. .
  • the playback angle control unit 103 performs initial angle adjustment (S1303).
  • the angle between the reference beam and the medium and the wavelength ( ⁇ ) are finely adjusted so that any one of the data recorded in the angle multiplexed recording can be reproduced.
  • the angle to be adjusted here corresponds to the ⁇ y and ⁇ x.
  • ⁇ y and ⁇ x are adjusted using a hill climbing method or the like so that a good reproduction signal can be obtained.
  • Page reproduction is performed sequentially from the top of the book (S1304 to S1306).
  • the ⁇ y drive (S1306) for moving the page may be moved only with mechanism accuracy. However, it is better if ⁇ y is controlled with high accuracy. This is because the reproduction light is detected by a photodetector provided with two light receiving areas equally divided into the target with respect to the center of the optical axis, an error signal is extracted from the two light receiving areas, and this error signal becomes zero. By adjusting ⁇ y to a more accurate control operation is possible.
  • step S1308 It is determined whether it has passed two pages, that is, whether it is the third page. If it is the third page, the process proceeds to step S1308; otherwise, the process proceeds to step S1304. If it is the third page, the error signal generation unit 601 calculates and generates an error signal on the second page, and the reproduction angle control unit 103 corrects ⁇ x ( ⁇ x servo) on the third page (S1305).
  • the signal detection operation always operates during the loop of S1304 to S1308, and the reproduction angle control unit 103 performs the driving operation of ⁇ x at the timing of S1308. In the ⁇ x drive, control is performed so that the error signal becomes zero.
  • the angle multiplexing is detected by detecting the error of the second rotation axis by referring to the luminance change depending on the position in the reproduced image. It is possible to correct the angular deviation in the direction orthogonal to the moving direction that moves to the optimum reading angle of the direction.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage.
  • various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment.
  • constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
  • the interference fringes between the signal light and the reference light can be used for a holographic storage reading device capable of recording and reproducing on a hologram recording medium.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Laser control part, 102 ... Image sensor control part, 103 ... Reproduction angle control part, 104 ... Shutter control part, 105 ... Signal processing part, 110 ... Interface circuit, 111 ... Signal bus, 120 ... Host apparatus, 130 ... Hologram Optical system 140 ... Holographic memory recording medium 140 ... Hologram recording medium 201a, 201b ... Substrate 202 ... Hologram recording layer 301 ... Recording / reproducing laser light source 302 ... Imaging device 303 ... Angle stage 304 ... Shutter , 305 ... Spatial light modulator, 306, 312 ... 1/4 wavelength plate, 307, 308, 311 ...
  • Polarizing beam splitter 309, 310, 315, 316 ... Lens, 311 ... Polarizing beam splitter, 313 ... Condensing lens, 314 ... conjugate mirror, 317 ... mirror, 401, 402 ... rotation axis, 04 ... reference beam, 501, 502 ... rotary shaft, 601 ... error signal generator, 602 ... beam splitter, 603 ... lens, 604 ... division PD.

Landscapes

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

　情報を含む情報光と参照光との干渉によって生じるホログラムが形成された光情報記録媒体を、軸周りの回転角度を変更して角度多重記録を行うために使用される第一軸に直交する第二軸周りに回転する角度、又は、前記参照光の入射する角度の何れか一方を変化させて、該第一軸周りに回転させながら前記光情報記録媒体に形成された前記ホログラムに前記参照光を照射して、再生光を取り出す工程と、前記第一軸周りの回転の方向と平行な方向の分割線によって、光軸中心に対して対称に２つ以上の受光領域を設けられたフォトディテクタで前記再生光を検出し、前記フォトディテクタで検出した前記２つ以上の受光領域のうちの光軸中心に対して対称な２つの受光領域間での光強度に応じた信号の位相差および極性を示す誤差信号を取り出す工程と、前記誤差信号をゼロになるように前記第二軸回りの角度を回転させて該角度を制御する工程と、を具備する。

Description

ホログラム再生方法
　本発明は、信号光と参照光の干渉縞をホログラム記録媒体に記録および再生することが可能なホログラフィックストレージに係わり、特に参照光を照射したときの再生光より情報を再生するホログラム再生方法に関する。
　ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc）等に代表される光情報記録媒体は、これまで主としてレーザ光の短波長化および対物レンズの開口数（ＮＡ）の増大により記録密度の増加に対応してきた。しかしながらそのいずれもが技術的な理由などにより限界に近づいているといわれており、その他の手段または方式による記録密度の増大が要望されている。
　種々の提案の中で、近年、ホログラフィを用いた体積記録型の高密度光記録（以下、「ホログラフィックメモリ」という。）およびホログラフィックメモリの記録再生装置の開発が実用化に向けて行われている。ホログラフィックメモリの記録方式は、液晶素子やデジタル・マイクロミラー・デバイス等の空間変調器によってレーザ光を空間的に変調して情報を担持する情報光と、情報光と同一波長で一般的には情報光と同一光源から生成される参照光とを、記録媒体中の同一個所に照射し、その際に情報光と参照光とによってできる光の干渉縞を記録媒体中に記録するものである。
　そして、ホログラフィックメモリの再生の際には、参照光のみを照射することにより、記録時の情報光が再現され、記録時に変調した情報を取得することができる。ＤＶＤなどのように記録面上に記録マークを記録する、いわゆる面記録方式に対して、ホログラフィック光ディスクは、情報記録層の厚み方向への記録が可能な体積記録方式であるため、ＤＶＤなどに比べて大きな記録密度を獲得できる。
　また、ＤＶＤなどの場合、記録マークは一般にＯＮ／ＯＦＦのビットデータを表すが、ホログラフィックメモリの場合、情報光は、比較的大量の情報により一括して変調されて干渉縞として記録される。この一組の情報は、記録媒体に保持する情報光の変調パターンで、白黒のドットで構成された２次元バーコード状の記録再生の最小単位であり、ページデータという。
　ホログラフィックメモリの記録密度を増大させる方法の一つに、角度多重記録方式がある。この多重記録方式は、ホログラフィックメモリの同一場所にレーザ光の照射角度をずらしながら複数のページデータを記録する方式である。以下、多重記録のために変化させる、記録媒体と参照光の間の角度は、所定のＹ軸まわりに回転するとし、その角度をθｙと呼ぶ。また、Ｙ軸と直交する軸をＸ軸とし、その角度をθｘと呼ぶ。θｘはＸ軸のまわりに回転する角度を示す。
　角度多重記録されたページデータを読み出すためには、記録時のレーザ光とホログラフィックメモリ記録媒体との相対角度を、再生時に再現することで初めて所望のページデータを読み出すことができるという特徴を有している。しかしながら記憶容量の増大に伴い再生時のθｙの駆動範囲が大きくなり、その結果としてθｙと直交する方向の回転角度（θｘ）へのクロスアクションの影響が避けられなくなってきている。すなわち、媒体を装置に取り付ける際のわずかな取り付け誤差や、装置の持つ座標間の誤差のために、従来可動しないはずのθｘ方向にも回転が生じることになる。
　上記の問題を解決するために、通常考えうる手法としては、例えば、ＣＭＯＳセンサ等で受光された再生光強度が最大になるよう制御するものがある（例えば、非特許文献１参照）。このように参照光と媒体との相対角度を制御することで良好な信号を得ることができるとされている。
2006 Optical Data Storage Topical Meeting Conference Proceedings MP4 "The Angle Align method of Reference Beam for Holographic Data Storage"
　しかしながら、このような手法では、再生光強度の最適化に時間かかってしまう。特に、ホログラムの場合、多重記録方向の角度だけでなく、それと直交する方向の角度ずれも、再生信号品位を劣化させる大きな要因となり、上記の方法で２つ以上の軸を同時に制御することは非常に困難である。
　そこで、本発明は、角度多重データを再生する際に、角度多重方向の最適な読み出し角度に移動する移動方向と直交する方向の角度ずれを補正するホログラム再生方法を提供することを目的とする。
　上述の課題を解決するため、本発明のホログラム再生方法は、情報を含む情報光と参照光との干渉によって生じるホログラムが形成された光情報記録媒体を、軸周りの回転角度を変更して角度多重記録を行うために使用される第一軸に直交する第二軸周りに回転する角度、又は、前記参照光の入射する角度の何れか一方を変化させて、該第一軸周りに回転させながら前記光情報記録媒体に形成された前記ホログラムに前記参照光を照射して、再生光を取り出す工程と、前記第一軸周りの回転の方向と平行な方向の分割線によって、光軸中心に対して対称に２つ以上の受光領域を設けられたフォトディテクタで前記再生光を検出し、前記フォトディテクタで検出した前記２つ以上の受光領域のうちの光軸中心に対して対称な２つの受光領域間での光強度に応じた信号の位相差および極性を示す誤差信号を取り出す工程と、前記誤差信号をゼロになるように前記第二軸回りの角度を回転させて該角度を制御する工程と、を具備することを特徴とする。
　本発明のホログラム再生方法によれば、角度多重データを再生する際に、角度多重方向の最適な読み出し角度に移動する移動方向と直交する方向の角度ずれを補正することができる。
ホログラフィックメモリ記録再生装置の一例を示すブロック図。 図１のホログラフィックメモリ記録媒体の構造を示す模式図。 実施の形態に係るホログラフィックメモリ記録再生装置の光学系の構造を示す模式図。 記録時の座標系を示す概念図。 再生時の座標系を示す概念図。 本実施の形態のホログラム再生方法を使用する装置を示すブロック図。 多重記録時の再生像を表す概念図。 θｘ、θｙを動かした場合の再生像の輝度分布変化を表す図。 θｙを動かした場合に受光素子から得られる信号の位相変化を示す図。 信号検出部及び角度誤差生成部を表す模式図。 誤差信号生成部の動作を説明するための図。 本実施の形態のホログラム再生方法によって得られる第二の回転軸誤差に関する角度誤差信号を示す図。 ホログラム再生方法を表すフローチャート。
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係るホログラム再生方法について詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、同一の番号を付した部分については同様の動作を行うものとして、重ねての説明を省略する。　
　（装置の構成）　
　本実施形態のホログラム再生方法を適用するホログラム記録再生装置の一例について図１を参照して説明する。ホログラム記録再生装置は、ホログラム記録媒体１４０に、情報光と参照光の干渉縞を記録し、あるいはホログラム記録媒体に参照光を照射することによって記録されている画像データを再生する。
　ホログラム記録再生装置は、レーザ制御部１０１、撮像素子制御部１０２、再生角度制御部１０３、シャッター制御部１０４、信号処理部１０５、ＣＰＵ１０６、ＲＡＭ１０７、ＲＯＭ１０８、ＮＶ－ＲＡＭ１０９、ホログラム光学系１３０を含む。ホログラム光学系１３０は、レーザ光源３０１、撮像素子３０２、角度ステージ３０３、シャッター３０４、空間光変調器（ＳＬＭ）３０５を含む。ホログラム光学系１３０の詳細については後に図３を参照して説明する。
　レーザ制御部１０１は、情報記録時あるいは再生時にＣＰＵ１０６の指令に基づいて設定された再生時レーザパワー、記録時レーザパワーが適切に得られるように、レーザ光源３０１を制御する。
　撮像素子制御部１０２は、情報再生時に、ＣＰＵ１０６からの指令に基づいて設定された撮像素子３０２のパラメータを撮像素子３０２に設定する。またＣＰＵ１０６からの指令に基づいて撮像開始のタイミング信号を撮像素子３０２に発行する。さらに、撮像された画像データをＲＡＭ１０７に記録する。
　再生角度制御部１０３は、情報記録時あるいは再生時に、参照光とホログラム記録媒体の角度を制御するための指令をＣＰＵ１０６から受け取り、この指令に基づいて角度ステージ３０３を制御する。
　シャッター制御部１０４は、情報記録時あるいは再生時に、シャッター３０４の開閉を制御する。詳細な動作については後述する。
　信号処理部１０５は、再生信号処理および記録信号処理を行う。再生信号処理の場合には信号バス１１１を介して画像信号を取得し、デジタルデータにデコードするための処理を行う。記録信号処理の場合には再生信号処理とは逆の処理、すなわち、エンコードを行う。
　図示されている各制御ブロック、メモリブロック等はすべて信号バス１１１を介して主演算処理ブロック（ＣＰＵ１０６）によって制御される。ＣＰＵ１０６は、インタフェース回路１１０を通じてホスト装置１２０から提供される動作コマンドに従って、記録再生装置の全体動作を制御する。また、ＣＰＵ１０６は、ＲＡＭ(Random Access Memory)１０７を作業エリアとして使用し、不揮発メモリ（ＮＶ－ＲＡＭ：Non-Volatile Random Access Memory）１０９に記録された装置個体毎のパラメータを適宜参照し、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０８に記録されている本発明によるプログラムを含む制御プログラムに従って所定の動作を行う。
　（ホログラフィックメモリ記録媒体の構造）　
　ここで、本実施の形態にかかるホログラフィックメモリ記録再生装置で記録再生の対象となるホログラフィックメモリ記録媒体について説明する。図２は、図１中の１４０で示されているホログラフィックメモリ記録媒体の構造を示す模式図である。本実施の形態にかかるホログラフィックメモリ記録媒体は、透過型の記録媒体であり、図２に示すように、対向する２つの基板２０１ａ，２０１ｂと、基板２０１ａと基板２０１ｂとの間に挟持されて基板２０１ｂ上に積層されたホログラム記録層２０２とを含んでいる。
　基板２０１ａ，２０１ｂは、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂等の光透過性を有する材質で形成される。ただし、基板２０１ａ，２０１ｂの材質は、これらに限定されるものではなく、例えば全波長のレーザ光に対して透過性を有する必要はなく、使用するレーザ光の波長に対する透過性を有する材質で形成されていればよい。
　ホログラム記録層２０２は、ホログラム記録材料から形成されている。ホログラム記録材料は、レーザ光の情報光と参照光とを干渉させてホログラムが形成される材料である。ホログラム記録材料としては、一般にはフォトポリマーと呼ばれるラジカル重合形の材質で形成され、ラジカル重合性化合物、光ラジカル重合開始剤、マトリックス材料等が含まれる。なお、ホログラム記録材料は、これらの材料に限定されるものではなく、ホログラム記録が可能な材料であれば、いずれの材料を用いてもよい。
　（光学系の構造）　
　次に、本実施の形態にかかるホログラフィックメモリ記録再生装置の一般的な光学系について説明する。図３は、図１中１３０で示されている、ホログラフィックメモリ記録再生装置の光学系の構造についての模式図である。本実施の形態のホログラム再生方法を使用する装置における要素は後述する。
　本実施の形態のホログラム光学系１３０は、レーザ光源３０１、直線偏光を円偏光にする１／４波長板３０６、３１２、偏光ビームスプリッタ３０７、３０８、３１１、空間光変調器３０５、レンズ３０９、３１０、３１５、３１６、シャッター３０４、撮像素子３０２、集光レンズ３１３、光の位相成分を反転させて反射する共役ミラー３１４、ミラー３１７を含む。
　本実施の形態では、情報光と参照光は、別々の対物レンズ等を経てホログラム記録層２０２において重なるようにホログラフィックメモリ記録媒体１４０に入射させる方式である二光束方式の光学系を採用している。なお図３においては、煩雑さを避けるために、レーザ光を整形するためのコリメータレンズ等は省略して図示している。
　記録再生用レーザ光源３０１は、記録再生用のレーザ光を出射する光源である。記録再生用レーザ光源３０１は、一般には緑色や青紫色の半導体レーザおよび波長を安定させるための外部共振器（図示せず）を組み合わせて用いている。なお、記録再生用レーザ光源３０１として、その他の波長や、いわゆるＤＦＢレーザ、ＳＨＧレーザ、固体レーザ、気体レーザなどのレーザ光を出射するように構成してもよい。
　記録再生用レーザ光源３０１から出射されたレーザ光は、１／４波長板３０６を通過し、偏光ビームスプリッタ３０７によって２つの光束に分割される。２つの光束のうち偏光ビームスプリッタ３０７によって反射された第１の光束は、再び偏光ビームスプリッタ３０８で反射されて空間光変調器３０５に入射し、空間光変調器３０５によって変調される。ここで、空間光変調器３０５としては、液晶素子やデジタル・マイクロミラー・デバイス等を用いることができる。
　そして、この第１の光束は、レンズ３０９、３１０により径の調整が行われて、偏光ビームスプリッタ３０８を透過して、集光レンズ３１３により収束光となり、情報光として媒体付近に集光する。なお、このときシャッター３０４は開状態となり、情報光としての第１の光束を遮断することはない。
　偏光ビームスプリッタ３０７によって分割された２つの光束のうち偏光ビームスプリッタ３０７を透過した第２の光束は、レンズ３１５、３１６により直径が調整される。その後、この第２の光束は、ミラー３１４で反射して、ホログラフィックメモリ記録媒体１４０を一旦透過し、１／４波長板３１２を通過し、共役ミラー３１４で反射されて、参照光として入射する。すなわち、ホログラムを形成するときに参照光を照射した方向とは反対方向から、ホログラフィックメモリ記録媒体１４０に対して参照光を照射して再生光を取り出す。
　ホログラフィックメモリ記録媒体１４０の再生時は、シャッター３０４を閉状態として情報光を遮断し、参照光のみをホログラフィックメモリ記録媒体１４０に入射させ、ホログラフィックメモリ記録媒体１４０から出射される再生光は偏光ビームスプリッタ３１１で図３の下の方向に向きを変えた上で撮像素子３０２により取得される。ここで、撮像素子３０２には、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの２次元イメージセンサを用いることができる。ただし、これに限定されるものではなく、撮像素子３０２として１次元のリニアイメージセンサを走査して用いたり、撮像管を用いるように構成することもできる。
　なお、位相を揃えるため、情報光と参照光のホログラフィックメモリ記録媒体１４０にいたるまでの光路長は同一であることが好ましいが、レーザ光源３０１のいわゆるコヒーレント長で許容される範囲であれば、当該光路長は異なっていてもよい。　
　この他、ホログラフィックメモリ記録媒体１４０と撮像素子３０２との間にダイクロイックミラーを設置してもよい。
　（本実施の形態のホログラム再生方法に関する要素に係る説明）　
　図４に実施の形態に係る記録時座標系を示す概念図を示す。媒体近傍における位置関係の概略を示したものである。参照光４０４とホログラフィックメモリ記録媒体１４０との間の角度は第一の回転軸４０１、及びそれと直交する第二の回転軸４０２の２軸の回りに可変できる。なお第二の回転軸は同様に第一の回転軸と直交する軸４０３などとしてもよい。記録時には第二の回転軸は固定し、第一の回転軸回りに参照光と媒体間の角度を所定の角度間隔で変化させながら角度多重記録を行う。
　図５に実施の形態に係る再生時座標系を示す概念図を示す。媒体近傍における位置関係の概略を示したものである。再生時には媒体の取り付け誤差や、装置間誤差により、記録時の座標系の回転軸４０１、４０２からわずかにずれた軸５０１、軸５０２が回転軸となる。記録時と同様に、第一の回転軸５０１を回転させると、記録時の座標系からみると、第一の回転軸４０１とともに、第二の回転軸４０２を回転させたとみなすことができる。１ブック当たりのページ数（多重数と呼ばれる）が増えるほど回転角度は大きくなるため、このクロスアクションは無視できない誤差となり、再生信号品位の劣化を引き起こす。本実施の形態のホログラム再生方法はこのクロスアクションに伴う、第二の回転軸の誤差を検出し、この軸を制御することを目的としている。
　次に、本実施の形態のホログラム再生方法を使用する装置について図６を参照して説明する。図６は、図３の光学系の一部に、本実施の形態のホログラム再生方法に必要な要素を加えたものである。なお、図１０、図１１でも誤差信号生成部６０１および分割ＰＤ６０４について説明する。　
　再生光の一部をビームスプリッタ６０２で分岐し、レンズ６０３で集光させて、分割ＰＤ（photo detector）６０４で受光する。分割ＰＤ６０４からの信号は誤差信号生成部６０１に伝達され、誤差信号生成部６０１は所定の演算を行い角度誤差信号を生成する。角度誤差信号は再生角度制御部１０３に入力され、再生角度制御部１０３はホスト装置１２０からの指令に基づいて、角度誤差信号を零にするようにホログラフィックメモリ記録媒体１４０もしくは、参照光の角度を変えるためのミラーの角度を制御する。図面では光源から情報光側はＳＬＭ３０５まで、及び参照光は媒体直前までの光路を省略している。省略部分は図３に示してある。
　次に多重記録されている場合の再生像について図７を参照して説明する。図７の上段は８ページに渡り多重記録されたデータを再生する際の再生光強度変化を表したものである。すなわち図７の例では、ホログラフィックメモリ記録媒体１４０の同一の位置に８つ角度を変えてデータが記録されている。同一位置に含まれるデータをまとめてブックと呼ぶ。ここの例では８ページのデータが１ブックである。横軸は多重角度（θｙ）、縦軸は信号強度を表している。図７の下段は、４ページ目近傍の多重角度と、再生光の受光面上の平面輝度分布の関係を表している。
　白色で表されている部分が信号を表し、実際には二次元バーコード状のページデータが現れる。最も再生光強度が高まる角度で、再生像は全面再生される。再生する場合には全面が白色で表されている角度で再生することが理想的である。
　次に、θｘ及びθｙを動かした場合の輝度分布変化について図８を参照して説明する。横軸は第一の回転軸θｙ、縦軸は第二の回転軸θｘを示している。中段は図７と同様で、θｘに誤差が生じていない理想的な場合を示している。通常、θｙを一定方向（例えば図でいう左から右）へ変化させながらデータを再生していく。その時、θｘがずれていない場合（図８中段）は、再生像の上下（図８中Ａ，Ｂの領域）で輝度の変化に違いがない。一方、θｘがマイナス方向にずれている場合（図８上段）、画像の上部（Ｂ）がさきに明るくなり、下部（Ａ）が後から明るくなる。同様に、θｘがプラス方向にずれている場合（図８下段）、画像の下部（Ａ）がさきに明るくなり、上部（Ｂ）が後から明るくなる。このように、θｘのずれ方向に応じて、再生像内の上下の輝度変化に違いが生じる。なお、このような輝度変化は図３に示した光学系の配置に依存する。　
　このような再生画像内の位置に依存した輝度変化を参照することによって、第二の回転軸の誤差を検出し、この軸を補正することができる。
　次に、θｙを動かした場合の位相変化について図９を参照して説明する。グラフ内の２本の線はそれぞれ図８におけるＡ、Ｂ各領域の輝度を示している。θｘを－０．０５°～＋０．０５°まで変えてプロットしたものである。なお、縦軸が電圧を示し、横軸はθｙを示す。なお、横軸の右向きの方向は再生方向である。　
　このように、θｘのずれに応じて、Ａ、Ｂ領域の輝度はあたかも位相差を与えたかのような挙動を示し、θｘが０の時にちょうど両者の位相が揃う。すなわちθｙ動作中に輝度変化の位相差を検出することで、θｘ誤差信号を得ることができる。この場合の位相差とは、連続的にθｙを走査した際の２つの信号の時間差を表す。
　次に、誤差信号生成部６０１と光検出器（分割ＰＤ６０４）について図１０を参照して説明する。再生像を受光面が４分割された受光素子６０４で受光し、領域Ａ，Ｂから得られる光強度に応じた電流は誤差信号生成部に入力され、ＩＶ（電流－電圧）アンプによって電圧信号に変換された後、位相比較部に送られる。図１０の分割ＰＤ６０４に示すように領域ＡとＢおよびそれらの左となりに示してあるそれぞれの領域の電圧信号が誤差信号生成部６０１に出力されてもよい。また、分割ＰＤ６０４は２分割されていてもよい。分割は、第一の回転軸周りの回転の方向と平行な方向の分割線によって、光軸中心に対して対称に２つになるように行う。４分割の場合には、２分割がさらに、第一の回転軸周りの回転の方向と垂直な方向の分割線によって光軸中心に対して対称に２つになるように行う（図１０参照）。
　誤差信号生成部６０１の動作について図１１を参照して説明する。図１１左側が領域Ａ，Ｂから入力される光強度に応じた電圧信号を示している。両者を所定の閾値により２値化し、極性を判定する。例えば、信号Ａの立ち上がり時の信号Ｂの状態を観測することでどちらの位相が進んでいるかを判定することができる（図１１中央）。図１１の例では、図１１上段の場合は信号Ａの立ち上がり時にＢは正の値（ここでは５）であるので極性はマイナス（信号Ｂの方が信号Ａよりも位相が進んでいる）として、図１１下段の場合は信号Ａの立ち上がり時にＢはゼロであるので極性はプラス（信号Ａの方が信号Ｂよりも位相が進んでいる）とする。なお、図１１の中央と右の縦軸は任意の単位である。
　さらに、２つの信号の差分の絶対値をとることで、位相差の大きさを表す信号を取り出す（図１１右）。誤差信号を求めるには、図１１右のように得られた信号を積分することで面積を求め、さらに極性を付与することで得ることができる。ただし、位相差の検出手法は本方式に限ったものではなく、２つの信号の時間ずれを検出して出力するものを適宜用いることができる。
　次に、図１２に本実施の形態のホログラム再生方法により得られる、第二の回転軸誤差に関する角度誤差信号を示す。縦軸は、差分信号の積分値×極性を示し、横軸が第二の回転軸誤差θｘを示す。例えば誤差信号が０．５の場合、第二の回転誤差θｘは約０．０２３であることがわかる。
　（動作の説明）　
　本実施の形態のホログラム再生方法について図１３を参照して説明する。
　まず、ユーザから再生開始が指令（Ｓ１３０１）された後、ページデータが角度多重記録された領域（ブック）へホログラフィックメモリ記録媒体１４０、もしくは参照光を移動させる（Ｓ１３０２）。この移動は通常、再生角度制御部１０３が行う。このときの移動には、機械的な精度で所定の座標へ移動してもよいが、なんらかのサーボ手法、例えば媒体１４０上に記録されたサーボマーク等を用いて所定のブックへ移動してもよい。
　所定のブックへ到達したら、再生角度制御部１０３が、角度の初期調整を行う（Ｓ１３０３）。角度多重記録されているデータのうち、いずれか一つのページが再生可能となるように、参照光と媒体間の角度、及び波長（λ）の微調整を行う。ここで調整する角度は前記θｙ、及びθｘにあたる。ここでは初期位置を求めることが目的であるので、山登り法等を用いて、良好な再生信号が得られるようにθｙ、θｘを調整する。
　ブックの先頭から、順次ページ再生を行う（Ｓ１３０４～Ｓ１３０６）。ページ移動のためのθｙ駆動（Ｓ１３０６）は、機構精度のみで移動してよい。しかしながら、θｙを高精度に制御すればさらに良い。これは、光軸中心に対して対象に等分割された２つの受光領域が設けられたフォトディテクタで再生光を検出し、この２つの受光領域から誤差信号を取り出し、この誤差信号がゼロになるようにθｙを調整することでより高精度の制御動作が可能である。
　２つページを通り過ぎたかどうか判定、すなわち、３ページ目であるかどうかを判定し３ページ目である場合にはステップＳ１３０８に進み、そうでない場合にはステップＳ１３０４に進む。３ページ目である場合には、誤差信号生成部６０１が２ページ目で誤差信号を計算し生成し、再生角度制御部１０３が３ページ目でθｘの補正（θｘサーボ）を行う（Ｓ１３０５）。信号の検出動作はＳ１３０４～Ｓ１３０８のループ中常に動作し、再生角度制御部１０３がθｘの駆動動作をＳ１３０８のタイミングで行う。θｘ駆動は、誤差信号をゼロにするように制御を行う。
　以上に示した実施形態によれば、角度多重データを再生する際に、再生画像内の位置に依存した輝度変化を参照することによって、第二の回転軸の誤差を検出することによって、角度多重方向の最適な読み出し角度に移動する移動方向と直交する方向の角度ずれを補正することができる。
　なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
　信号光と参照光の干渉縞をホログラム記録媒体に記録および再生することが可能なホログラフィックストレージの読み出し装置に利用することが可能である。
１０１…レーザ制御部、１０２…撮像素子制御部、１０３…再生角度制御部、１０４…シャッター制御部、１０５…信号処理部、１１０…インタフェース回路、１１１…信号バス、１２０…ホスト装置、１３０…ホログラム光学系、１４０…ホログラフィックメモリ記録媒体、１４０…ホログラム記録媒体、２０１ａ，２０１ｂ…基板、２０２…ホログラム記録層、３０１…記録再生用レーザ光源、３０２…撮像素子、３０３…角度ステージ、３０４…シャッター、３０５…空間光変調器、３０６、３１２…１／４波長板、３０７、３０８、３１１…偏光ビームスプリッタ、３０９、３１０、３１５、３１６…レンズ、３１１…偏光ビームスプリッタ、３１３…集光レンズ、３１４…共役ミラー、３１７…ミラー、４０１、４０２…回転軸、４０４…参照光、５０１、５０２…回転軸、６０１…誤差信号生成部、６０２…ビームスプリッタ、６０３…レンズ、６０４…分割ＰＤ。

Claims (5)

  1. 　情報を含む情報光と参照光との干渉によって生じるホログラムが形成された光情報記録媒体を、軸周りの回転角度を変更して角度多重記録を行うために使用される第一軸に直交する第二軸周りに回転する角度、又は、前記参照光の入射する角度の何れか一方を変化させて、該第一軸周りに回転させながら前記光情報記録媒体に形成された前記ホログラムに前記参照光を照射して、再生光を取り出す工程と、
    　前記第一軸周りの回転の方向と平行な方向の分割線によって、光軸中心に対して対称に２つ以上の受光領域を設けられたフォトディテクタで前記再生光を検出し、前記フォトディテクタで検出した前記２つ以上の受光領域のうちの光軸中心に対して対称な２つの受光領域間での光強度に応じた信号の位相差および極性を示す誤差信号を取り出す工程と、
    　前記誤差信号をゼロになるように前記第二軸回りの角度を回転させて該角度を制御する工程と、を具備することを特徴とするホログラム再生方法。
  2. 　前記誤差信号を取り出す工程は、前記２つの受光領域のそれぞれで得られる信号の値に基づきどちらの領域での信号の位相がどのくらい進んでいるかを計算することを特徴とする請求項１に記載のホログラム再生方法。
  3. 　前記フォトディテクタは２分割、又は４分割のフォトディテクタであることを特徴とする請求項１に記載のホログラム再生方法。
  4. 　前記ホログラムを形成するときに前記参照光を照射した方向とは反対方向から、前記光情報記録媒体に対して前記参照光を照射して前記再生光を取り出すことを特徴とする請求項１に記載のホログラム再生方法。
  5. 　前記第一軸を所定の角度間隔で回転させながら、角度多重記録することを特徴とする請求項１に記載のホログラム再生方法。
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