WO2014033895A1 - ホログラム記録装置及びホログラム記録方法 - Google Patents

ホログラム記録装置及びホログラム記録方法 Download PDF

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    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/12—Formatting, e.g. arrangement of data block or words on the record carriers
    • G11B2020/1264—Formatting, e.g. arrangement of data block or words on the record carriers wherein the formatting concerns a specific kind of data
    • G11B2020/1288—Formatting by padding empty spaces with dummy data, e.g. writing zeroes or random data when de-icing optical discs

Definitions

  • the present invention relates to a recording apparatus and a recording method using holography.
  • the Blu-ray Disc (TM) standard using a blue-violet semiconductor laser has made it possible to commercialize an optical disc having a recording capacity of about 50 GB even for consumer use.
  • HDD Hard Disk Drive
  • Hologram recording technology is a method in which signal light having page data information two-dimensionally modulated by a spatial light modulator is superimposed on reference light inside the recording medium, and the interference fringe pattern generated at that time is placed in the recording medium. This is a technique for recording information on a recording medium by causing refractive index modulation.
  • the hologram recorded in the recording medium acts like a diffraction grating to generate diffracted light. This diffracted light is reproduced as the same light including the recorded signal light and phase information.
  • Regenerated signal light is detected two-dimensionally at high speed using a photodetector such as a CMOS or CCD.
  • a photodetector such as a CMOS or CCD.
  • the hologram recording technique enables two-dimensional information to be recorded on the optical recording medium at once by one hologram and further reproduces this information. Since the page data can be overwritten, large-capacity and high-speed information recording / reproduction can be achieved.
  • FIG. 5 is a graph showing a time response characteristic of diffraction efficiency with respect to a waiting time from the end of recording to post-processing (time to post-processing) in a typical hologram recording medium using a photopolymer. As shown here, if the time until post-processing is short, sufficient diffraction efficiency cannot be obtained.Therefore, from the diffusion rate of the monomer detected as the state of the hologram recording medium, sufficient diffusion is sufficient. It is possible to determine the time required for performing a proper refractive index modulation as an ideal time until post-processing. "
  • Patent Document 2 also states that “the holographic medium is fixed at the same time as a data recording event that is performed in a different area of the holographic medium, not in the fixed area”. “The transmitted portion of the reference beam is re-guided by the optical system 107 to the portion of the photosensitive medium that needs to be fixed. The advantage of incorporating the optical system 107 is that the region 35 to be fixed by the reference beam It is not necessary to be adjacent to the area 34 to be recorded at the same time.
  • An object of the present invention is to provide a hologram recording apparatus and a hologram recording method for realizing suitable recording on a hologram recording medium.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a hologram recording / reproducing apparatus of Example 1.
  • FIG. It is a figure explaining the recording principle of a hologram recording / reproducing apparatus. It is a figure explaining the reproduction
  • 3 is a processing flow of data recording processing in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the arrangement of pre-post cure areas in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a hologram recording / reproducing apparatus of Example 2. It is a figure which shows the relationship between the pre-cure area
  • region. It is a figure which shows the relationship between the book case in Example 2, and a book. 10 is a processing flow of data recording processing in Embodiment 2. It is a figure for demonstrating the effect of Example 2.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a hologram recording / reproducing apparatus of Example 2. It is a figure which shows the relationship between the pre-cure area
  • region. It is a figure which shows the relationship between the book case in Example 2, and a book. 10 is a processing flow of data recording processing in Embodiment 2. It is a figure for demonstrating the effect of Example 2.
  • FIG. It is a figure for demonstrating the effect of Example 2.
  • FIG. It is a figure for demonstrating the modification of this invention. It is a figure for demonstrating the modification of this invention. It is a data processing flow at the time of recording. It is a data processing flow at the time of reproduction. It is a block diagram of the signal generation circuit in a hologram recording / reproducing apparatus. It is a block diagram of the signal processing circuit in a hologram recording / reproducing apparatus.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a recording / reproducing apparatus for a hologram recording medium for recording and / or reproducing digital information using holography.
  • the hologram recording / reproducing device 10 is connected to an external control device 91 via an input / output control circuit 90.
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 receives an information signal to be recorded from the external control device 91 by the input / output control circuit 90.
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 transmits the reproduced information signal to the external control apparatus 91 by the input / output control circuit 90.
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 includes a pickup 11, a reproducing reference light optical system 12, a cure optical system 13, and a medium transport unit 50.
  • the hologram recording medium 1 is transferred to a predetermined plane (the hologram recording medium 1 by the medium transport unit 50).
  • the plane can be translated along a plane parallel to the surface.
  • the medium transport unit 50 can be realized by, for example, a two-axis movable stage of X-axis and Y-axis, and can be used for the purpose of changing the recording position of the hologram recording medium 1, for example.
  • the recording position on the hologram recording medium 1 can be controlled by driving the medium transport unit 50 via the medium transport control circuit 81 by the controller 89. That is, the medium conveyance control circuit 81 and the medium conveyance unit 50 according to the present embodiment function as means for changing the recording position on the hologram recording medium 1.
  • the pickup 11 plays a role of irradiating the hologram recording medium 1 with reference light and signal light and recording digital information on the recording medium using holography.
  • an information signal to be recorded is sent by a controller 89 to a spatial light modulator (to be described later) in the pickup 11 via a signal generation circuit 86, and the signal light is modulated by the spatial light modulator.
  • the reproduction reference light optical system 12 When reproducing the information recorded on the hologram recording medium 1, the reproduction reference light optical system 12 generates a light wave that causes the reference light emitted from the pickup 11 to enter the hologram recording medium 1 in the direction opposite to that during recording. To do. Reproduction light reproduced by the reproduction reference light is detected by a photodetector (to be described later) in the pickup 11, and a signal is reproduced by the signal processing circuit 85.
  • the irradiation time of the reference light and the signal light applied to the hologram recording medium 1 can be adjusted by controlling the opening / closing time of the shutter in the pickup 11 by the controller 89 via the shutter control circuit 87.
  • the cure optical system 13 plays a role of generating a light beam used for pre-cure and post-cure of the hologram recording medium 1.
  • Pre-curing is a pre-process for irradiating a predetermined light beam in advance before irradiating the reference light and signal light to the desired position when recording information at the desired position in the hologram recording medium 1.
  • Post-cure is a post-process for irradiating a predetermined light beam after recording information at a desired position in the hologram recording medium 1 so that additional recording cannot be performed at the desired position.
  • the light beam used for pre-cure and post-cure is preferably incoherent light, that is, light with low coherence.
  • a predetermined light source driving current is supplied from the light source driving circuit 82 to the light sources in the pickup 11 and the cure optical system 13, and each light source can emit a light beam with a predetermined light quantity.
  • the recording technology using the principle of angle multiplexing of holography tends to have a very small tolerance for the deviation of the reference beam angle.
  • a mechanism for detecting the deviation amount of the reference beam angle is provided in the pickup 11, a servo control signal is generated by the servo signal generation circuit 83, and the deviation amount is corrected via the servo control circuit 84. It is necessary to provide a servo mechanism for this in the hologram recording / reproducing apparatus 10.
  • the pickup 11 and the cure optical system 13 may be simplified by combining several optical system configurations or all optical system configurations into one.
  • FIG. 2 shows a recording principle in an example of a basic optical system configuration of the pickup 11 and the reproducing reference light optical system 12 in the hologram recording / reproducing apparatus 10.
  • the reproduction reference light optical system 12 includes an actuator 223 and a galvanometer mirror 224.
  • the light beam emitted from the light source 201 passes through the collimator lens 202 and enters the shutter 203.
  • the optical element 204 composed of, for example, a half-wave plate or the like, adjusts the light quantity ratio of p-polarized light and s-polarized light to a desired ratio.
  • the light beam enters a PBS (Polarization Beam Splitter) prism 205.
  • the light beam that has passed through the PBS prism 205 functions as signal light 206, and after the light beam diameter is expanded by the beam expander 208, the light beam passes through the phase mask 209, the relay lens 210, and the PBS prism 211 and passes through the spatial light modulator 212. Is incident on.
  • the signal light to which information is added by the spatial light modulator 212 reflects the PBS prism 211 and propagates through the relay lens 213 and the spatial filter 214. Thereafter, the signal light is condensed on the hologram recording medium 1 by the objective lens 215.
  • the light beam reflected by the PBS prism 205 works as reference light 207, and is set to a predetermined polarization direction according to recording or reproduction by the polarization direction conversion element 216, and then galvanically passed through the mirror 217 and the mirror 218. Incident on the mirror 219. Since the angle of the galvanometer mirror 219 can be adjusted by the actuator 220, the incident angle of the reference light incident on the hologram recording medium 1 after passing through the lens 221 and the lens 222 can be set to a desired angle. In order to set the incident angle of the reference light, an element that converts the wavefront of the reference light may be used instead of the galvanometer mirror.
  • the signal light and the reference light are incident on the hologram recording medium 1 so as to overlap each other, whereby an interference fringe pattern is formed in the recording medium, and information is recorded by writing this pattern on the recording medium.
  • the incident angle of the reference light incident on the hologram recording medium 1 can be changed by the galvanometer mirror 219, recording by angle multiplexing is possible.
  • holograms corresponding to each reference beam angle are called pages, and a set of pages angle-multiplexed in the same area is called a book. .
  • FIG. 3 shows a reproduction principle in an example of a basic optical system configuration of the pickup 11 and the reproduction reference light optical system 12 in the hologram recording / reproduction apparatus 10.
  • the reference beam is incident on the hologram recording medium 1 as described above, and the light beam transmitted through the hologram recording medium 1 is reflected by the galvanometer mirror 224 whose angle can be adjusted by the actuator 223.
  • the reference light for reproduction is generated.
  • the reproduction light reproduced by the reproduction reference light propagates through the objective lens 215, the relay lens 213, and the spatial filter 214. Thereafter, the reproduction light passes through the PBS prism 211 and enters the photodetector 225, and the recorded signal can be reproduced.
  • the photodetector 225 for example, an image sensor such as a CMOS image sensor or a CCD image sensor can be used, but any element may be used as long as page data can be reproduced.
  • FIG. 4 shows a recording / reproducing operation flow in the hologram recording / reproducing apparatus 10.
  • a flow relating to recording / reproduction using holography in particular will be described.
  • a process from when the hologram recording medium 1 is inserted into the hologram recording / reproducing apparatus 10 until preparation for recording or reproduction is completed is referred to as a setup process.
  • the process of recording information on the hologram recording medium 1 from the ready state is called a recording process
  • the process of reproducing information recorded on the hologram recording medium 1 from the ready state is called a playback process.
  • FIG. 4A shows the operation flow of the setup process
  • FIG. 4B shows the operation flow of the recording process
  • FIG. 4C shows the operation flow of the reproduction process.
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 determines whether the inserted medium is a medium for recording or reproducing digital information using holography, for example.
  • the medium is determined (step S402).
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 reads control data provided on the hologram recording medium 1 (step S403). ), For example, information relating to the hologram recording medium 1 and information relating to various setting conditions during recording and reproduction, for example.
  • step S404 After reading the control data, various adjustments according to the control data and learning processing related to the pickup 11 (step S404) are performed. Thereby, the hologram recording / reproducing apparatus 10 completes preparation for recording or reproduction, and ends the setup process (step S405).
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 receives the recording data (step S412), and sends two-dimensional data corresponding to the data to the spatial light modulator 212 in the pickup 11.
  • various recording learning processes such as optimization of the power of the light source 201 and optimization of exposure time by the shutter 203 are performed in advance so that high-quality information can be recorded on the hologram recording medium 1 (steps). S413).
  • the medium transport unit 50 is controlled via the medium transport control circuit 81, and the light beam irradiated from the pickup 11 and the cure optical system 13 is irradiated to a predetermined position of the hologram recording medium 1.
  • the hologram recording medium 1 is positioned.
  • the hologram recording medium 1 has address information, it reproduces the address information, confirms whether it is positioned at the target position, and calculates the amount of deviation from the predetermined position if it is not positioned at the target position. The operation of positioning again is repeated.
  • step S415 a data recording process for recording data to be recorded as a hologram on the hologram recording medium 1 is performed. Details of the data recording process will be described later.
  • the recording process is terminated (step S416). Note that data may be verified as necessary.
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 first controls the medium conveyance control circuit 81 in the seek operation (step S422), and the light emitted from the pickup 11 and the reproduction reference light optical system 12 is irradiated.
  • the hologram recording medium 1 is positioned so that the beam is irradiated to a predetermined position of the hologram recording medium 1.
  • the hologram recording medium 1 has address information, it reproduces the address information, confirms whether it is positioned at the target position, and calculates the amount of deviation from the predetermined position if it is not positioned at the target position. The operation of positioning again is repeated.
  • step S423 information recorded on the hologram recording medium 1 is read from the two-dimensional data detected by the photodetector 225 (step S423), and reproduction data is transmitted (step S424).
  • reproduction data is transmitted (step S425).
  • FIG. 12 shows a data processing flow during recording and reproduction.
  • FIG. 12A shows the two-dimensional data on the spatial light modulator 212 after the recording data receiving process S412 in the input / output control circuit 90.
  • FIG. 12B shows a recording data processing flow in the signal generation circuit 86 until conversion.
  • FIG. 12B shows the process up to reproduction data transmission processing S424 in the input / output control circuit 90 after the two-dimensional data is detected by the photodetector 225.
  • the reproduction data processing flow in the signal processing circuit 85 is shown.
  • step S1201 When recording data is received (step S1201), it is divided into a plurality of data strings, and each data string is converted to CRC (step S1202) so that an error can be detected during reproduction. After performing scramble (step S1203) to add a pseudo-random data sequence to the data sequence for the purpose of preventing pattern repetition, error correction coding such as Reed-Solomon code (step S1204) so that error correction can be performed during reproduction. I do.
  • this data string is converted into two-dimensional data of M ⁇ N, and two-dimensional data for one page (step S1205) is configured by repeating the data for one page of data.
  • a marker serving as a reference for image position detection and image distortion correction during reproduction is added to the two-dimensional data configured as described above (step S1206), and the data is transferred to the spatial light modulator 212 (step S1207).
  • Image data detected by the photodetector 225 is transferred to the signal processing circuit 85 (step S1211).
  • An image position is detected based on a marker included in the image data (step S1212), and distortion such as inclination, magnification, and distortion of the image is corrected (step S1213), and then binarization processing (step S1214) is performed.
  • step S1215 By removing the marker (step S1215), two-dimensional data for one page is acquired (step S1216).
  • error correction processing step S1217) is performed to remove the parity data strings.
  • descrambling processing step S1218) is performed, CRC error detection processing (step S1219) is performed and CRC parity is deleted, and then reproduction data is transmitted via the input / output control circuit 90 (step S1220).
  • FIG. 13 is a block diagram of the signal generation circuit 86 of the hologram recording / reproducing apparatus 10.
  • the input / output control circuit 90 When input of recording data is started to the input / output control circuit 90, the input / output control circuit 90 notifies the controller 89 that input of recording data has started. In response to this notification, the controller 89 instructs the signal generation circuit 86 to record data for one page input from the input / output control circuit 90. A processing command from the controller 89 is notified to the sub-controller 8601 in the signal generation circuit 86 via the control line 8608. Upon receiving this notification, the sub-controller 8601 controls each signal processing circuit via the control line 8608 so that the signal processing circuits are operated in parallel. First, the memory control circuit 8603 is controlled to store the recording data input from the input / output control circuit 90 via the data line 8609 in the memory 8602.
  • the CRC calculation circuit 8604 performs control to convert the recording data into CRC.
  • the CRC-converted data is scrambled by adding a pseudo-random data sequence by the scramble circuit 8605, and the error correction encoding circuit 8606 performs error correction encoding by adding the parity data sequence.
  • the pickup interface circuit 8607 reads out the error correction encoded data from the memory 8602 in the order of the two-dimensional data on the spatial light modulator 212, adds a reference marker at the time of reproduction, Two-dimensional data is transferred to the spatial light modulator 212.
  • FIG. 14 is a block diagram of the signal processing circuit 85 of the hologram recording / reproducing apparatus 10.
  • the controller 89 instructs the signal processing circuit 85 to reproduce the data for one page input from the pickup 11.
  • a processing command from the controller 89 is notified to the sub-controller 8501 in the signal processing circuit 85 via the control line 8511.
  • the sub-controller 8501 controls each signal processing circuit via the control line 8511 so that the signal processing circuits are operated in parallel.
  • the memory control circuit 8503 is controlled to store image data input from the pickup 11 via the pickup interface circuit 8510 via the data line 8512 in the memory 8502.
  • the image position detection circuit 8509 performs control to detect a marker from the image data stored in the memory 8502 and extract an effective data range.
  • the image distortion correction circuit 8508 performs distortion correction such as image inclination, magnification, and distortion by using the detected marker, and controls to convert the image data into the expected two-dimensional data size.
  • Each bit data of a plurality of bits constituting the size-converted two-dimensional data is binarized by determining “0” and “1” in the binarization circuit 8507, and the data is arranged in the memory 8502 in the order of the output of the reproduction data Control to store.
  • the error correction circuit 8506 corrects an error included in each data string, and the scramble release circuit 8505 releases the scramble to add the pseudo random number data string, and then the CRC calculation circuit 8504 causes an error in the reproduction data on the memory 8502. Check not included. Thereafter, the reproduction data is transferred from the memory 8502 to the input / output control circuit 90.
  • step S502 the hologram recording / reproducing apparatus 10 pre-cures a predetermined area using the light beam emitted from the cure optical system 13 (step S503).
  • the area pre-cured in step S503 is hereinafter referred to as a pre-cured area.
  • step S503 hologram recording is performed using signal light and reference light.
  • angle multiplexing is performed by changing the angle of the reference beam, and multiplex recording is performed on the same volume.
  • a unit called a book an area in which only the angle of the reference beam is changed and multiple recording is performed on the same volume of the hologram recording medium 1 is referred to as a unit called a book. That is, after step S503, multiple recording is performed for one book (step S504).
  • pre-cure area to be pre-cured in step S503 is larger than the size of one book.
  • a unit used to spread a book is referred to as a book case in this specification. Furthermore, in this embodiment, it is assumed that the pre-cure area and the book case are the same. That is, the pre-cure area pre-cured in step S503 is divided into areas of a predetermined size called books, and recording is performed for each book.
  • step S505 it is determined whether or not recording of all books is completed for the book case currently being recorded (in this embodiment, the same as the pre-cure area where the pre-cure was performed in step S503) (step S505).
  • step S506 If the recording of all books is not completed for the book case currently being recorded (No in step S505), the book is moved (step S506). This process is performed by moving the hologram recording medium 1 by the medium transport unit 50, and is positioned at an unrecorded position inside the book case currently being recorded. After step S506, the process returns to step S504, and the book is recorded at the position positioned in step S506.
  • the pre-cure area where the pre-cure is performed in step S503 is in a state of being laid out with recorded books. That is, according to the above operation, the recording process is performed so that the hologram is recorded at a predetermined interval inside the predetermined area (bookcase) on the hologram recording medium.
  • bookcase record A series of recordings in which a hologram is recorded while changing the recording position so that the hologram in which information is recorded is arranged at a predetermined interval inside a predetermined area called a book case is called book case recording. Called. Bookcase recording can be rephrased as an operation of laying down while recording a book in a predetermined area called a bookcase.
  • bookcase recording is performed according to an instruction from the controller 89.
  • the medium conveyance unit 50 is driven through the medium conveyance control circuit 81 to change the recording position, and the irradiation time of the reference light and the signal light is controlled through the shutter control circuit 87.
  • the bookcase recording is performed. That is, in this embodiment, the controller 89 functions as a means for performing bookcase recording.
  • step S505 the variable k is counted up (step S507), and it is determined whether the variable k is equal to or greater than a predetermined numerical value N (step S508).
  • the predetermined numerical value N is an integer of 2 or more.
  • step S509 If the variable k is not greater than or equal to the predetermined numerical value N (No in step S508), the process moves to the next bookcase (step S509). This process is realized by changing the positions of the pickup 11 and the cure optical system 13 relatively by changing the position of the hologram recording medium 1 by controlling the medium conveyance control circuit 81. After step S509, the process returns to step S503. By this operation, the book case recording is similarly performed for the next book case.
  • step S510 When the variable k is greater than or equal to the predetermined numerical value N (Yes in step S508), post-cure is performed using the light beam emitted from the cure optical system 13 for the recorded and post-cure unexecuted region (step S510). . After the counter reset in step S502, this condition is satisfied when all of the N bookcases are spread with recorded books, and postcuring is performed on the N bookcases in step S510.
  • the area post-cured in step S510 is hereinafter referred to as a post-cure area. The order in which N bookcases are post-cured will be described later.
  • step S510 it is determined whether recording has been completed for the entire surface of the hologram recording medium 1 (step S511). If recording has not been completed on the entire surface of the hologram recording medium 1 (No in step S511), the medium transport unit 50 is driven to change the position of the hologram recording medium 1 and move to the next bookcase (step). S512). After step S512, the process returns to step S502.
  • variable k When returning to step S502 after step S512, the variable k is reset. With the above operation, the variable k becomes a variable for counting the number of bookcases that have not been post-cured and are spread with recorded books.
  • step S513 When recording is completed for the entire surface of the hologram recording medium 1 (Yes in step S511), the data recording process is terminated (step S513).
  • post-cure is not performed immediately after the book case recording for the book case is completed.
  • Perform a series of operations N times
  • Precure for each bookcase and record the bookcase for that bookcase in other words, lay down the bookcase while recording the book
  • Post-cure all N book cases This operation is repeated until recording is completed for the entire surface of the hologram recording medium 1.
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the pre-cure area and the book case, book, and post-cure area in the present embodiment.
  • reference numerals 601, 602, and 603 denote book cases, which are the same as the pre-cure area in this embodiment.
  • the book case has a rectangular shape. It is assumed that bookcase recording is performed for a total of N bookcases in the order of reference numeral 601, reference numeral 602,.
  • Reference numeral 604 denotes a post-cure area, which is a set of the N book cases described above.
  • FIG. 6B illustrates a single book case
  • FIG. 6B illustrates the first book case 601 as an example.
  • Reference numerals 605 to 613 each denote a book
  • the books are arranged in the first book case 601 at a predetermined interval.
  • the set of books arranged in the horizontal direction in FIG. 6B is referred to as a row
  • the set of books arranged in the vertical direction is referred to as a column, as in the definition of a mathematical matrix.
  • the numerical value of the code attached to each book corresponds to the recording order of the book at the time of recording. That is, as the recording order of books in the first book case 601, first the book 605 is recorded and then the book 606 is recorded. After recording the book 607, the book 608 is moved downward to record the book 608, and recording is performed while moving from the book 609 to the book 611 in the left direction. Such an operation is repeated, and recording is performed while moving rightward from the book 612 to the book 613 at the lower end. As described above, the book recording order in this embodiment is recorded while the recording direction is alternately reversed left and right for each row.
  • the book case is also a unit in which the recording order of the book is discontinuous.
  • step S510 the order in which N bookcases are post-cured in the post-curing process in step S510 will be described. Since the cure optical system 13 in this embodiment is common for pre-cure and post-cure, the area that can be cured at one time is common.
  • the common configuration has an advantage that the number of parts can be reduced and the size can be reduced.
  • the post-cure is performed by irradiating the light beam emitted from the cure optical system 13 in the order of the areas where bookcase recording was performed.
  • FIG. 6C is a diagram for explaining the arrangement of the post-cure areas.
  • reference numeral 604 is the same as the post-cure region 604 in FIG. 6A, and reference numerals 614 to 616 each denote a post-cure region.
  • step S512 If No in step S511 and the process proceeds to step S512, it moves to the area to be post-cured next.
  • a predetermined width d is provided between the post-cure regions at this time as shown in FIG.
  • the area of width d painted with diagonal lines covers a book in which dummy information is recorded. Note that the process of recording the dummy book is omitted in the process flow of FIG.
  • hologram recording After pre-curing, hologram recording such as angle multiplexing is performed, and then post-curing is performed.
  • the first problem is that it is necessary to perform post-cure after waiting for a predetermined time after hologram recording.
  • signal light and reference light interfere with each other to form interference fringes, and the monomer moves along the fringes due to diffusion movement, whereby a refractive index change occurs in the medium.
  • the refractive index change is fixed by post-cure.
  • the first problem arises because it takes time for the monomer diffusion movement in this recording process. In this specification, this time is called dark reaction time. That is, the first problem can be expressed as the occurrence of a waiting time for dark reaction time.
  • the dark reaction time depends on the characteristics of the medium, but is, for example, about several minutes.
  • the second problem is that there is a limitation on the time until post-cure is performed after hologram recording.
  • This time constraint is also called post-cure timeout.
  • the post-cure timeout can be shorter than the time required for the entire recording.
  • the post-curing timeout has already passed for the book first recorded on the hologram recording medium. If post-cure is performed after the post-cure time-out, sufficient diffraction efficiency cannot be obtained at the time of reproduction, and reproduction may not be possible.
  • the post-cure timeout depends on the characteristics of the medium, but is about 30 minutes, for example. For example, when a medium having a post-cure timeout of 30 minutes is used and the time required for full-surface recording (including the time required for pre-cure) exceeds 30 minutes, post-cure cannot be performed for the first time after completion of full-surface recording. .
  • the third problem is that books cannot be placed continuously around the post-cure range. This is because the medium shrinks due to post-curing, and the medium is locally distorted around the post-cured area, so that the book cannot be continuously arranged. For this reason, normally, a book in which dummy information is recorded is spread around the post-cure range, and a book in which data is recorded is arranged at a predetermined interval. The area where the book in which the dummy information is recorded is spread is called a dummy area. Since the dummy area is an area where information is not recorded, a large number of dummy areas causes a reduction in recording capacity. For this reason, it is desirable to reduce the dummy area.
  • the third problem is a matter to be considered in determining the size of the post-cure area.
  • the pre-cure it is possible to obtain sufficient diffraction efficiency if the pre-cure is performed immediately before performing hologram recording such as angle multiplexing. That is, there is a possibility that a problem will occur even if the pre-cure area is too wide.
  • the book recording is performed for the next area until the dark reaction time of the predetermined area elapses. After the dark reaction time of the region has elapsed, post-curing is performed on the predetermined region. Furthermore, in order to solve the third problem, a configuration in which a post-curing region can be widened at a time is adopted.
  • a problem when the present invention is not used will be specifically described with reference to a first book case 601 shown in FIG.
  • the book recorded last in the first book case 601 is a book 613.
  • the book 613 is recorded and all the books in the book case 601 are recorded, post-cure cannot be performed immediately. Therefore, it is necessary to perform post-cure after waiting for the first dark reaction time described above. That is, the recording of information to the book case 601 is completed by a series of operations in which book case recording is performed after pre-curing, and post-curing is performed after waiting for the dark reaction time.
  • the time until the dark reaction time of the book 613 recorded last in the first book case 601 elapses is awaited.
  • bookcase recording is performed from the second bookcase 602 to the Nth bookcase 603.
  • N is determined so as to satisfy this condition.
  • the first book case 601 is post-cured, and then the second book case 602 to the N-th book case 603 are sequentially post-cured.
  • the book case recording for the next book case is performed until the dark reaction time of the book 613 elapses, and the book recording is continuously performed without generating the waiting time of the dark reaction time. It can be carried out. Thereby, the first problem can be solved.
  • the post-cure region (604 in FIG. 6) can be made N times wider than the pre-cure region (for example, 601 in FIG. 6A).
  • the pre-cure region and the post-cure region have the same area, and it is necessary to provide a dummy region between the first pre-cure region 601 and the second pre-cure region 602 in FIG. was there.
  • it is not necessary to leave a predetermined amount of unrecorded portions between the first precured area 601 and the second precured area 602 in FIG. Books can be arranged continuously over the entire range 604. Since the size of the pre-cure area can be equal to the conventional size, there is no problem with the pre-cure.
  • the recording order of the books in the book case in this embodiment is that the recording direction is alternately reversed left and right for each row as shown in FIG. 6B, but is limited to this order. It is not something. For example, recording may be performed in the same direction for each row, or recording may be performed in the vertical direction for each column.
  • recording processing can be performed in consideration of dark reaction time and post-cure timeout, and appropriate recording on the hologram recording medium and shortening of the recording time can be realized at the same time. Further, the post-cure area can be widened, and the recording capacity can be increased by reducing the dummy area.
  • Example 1 it is assumed that the book case has a rectangular shape. This is a preferable configuration when the hologram recording medium is rectangular.
  • the present embodiment is an embodiment in which the case where the hologram recording medium is circular is considered.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a recording / reproducing apparatus for a hologram recording medium for recording and / or reproducing digital information using holography.
  • the same number is attached
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 includes a pickup 11, a reproduction reference light optical system 12, a cure optical system 13, a disk rotation angle detection optical system 14, a rotation motor 51, and a radial direction conveyance unit 52, and a hologram recording medium. 2 is configured to be rotatable by a rotary motor 51. At the same time, the hologram recording medium 2 is configured to be movable in the radial direction by the radial transport unit 52.
  • the component that controls the light beam emitted from the pickup 11 and the reproduction reference light optical system 12 to irradiate a predetermined position of the hologram recording medium 2 is the medium conveyance unit 50 in the first embodiment.
  • the two components X, Y, and Y are controlled by two components, that is, the rotation motor 51 and the radial conveyance unit 52.
  • the disk rotation angle detection optical system 14 is used to detect the rotation angle of the hologram recording medium 2.
  • the hologram recording medium 2 of the present embodiment has a pattern for detecting the rotation angle.
  • a signal corresponding to the rotation angle is detected by the optical system 14 for detecting the disk rotation angle, and the rotation motor control circuit 92 is controlled by the controller 89 using the detected signal.
  • the rotation angle of the hologram recording medium 2 can be controlled by driving the rotation motor 51 via the rotation motor 51.
  • the controller 89 can drive the radial transport unit 52 via the radial transport control circuit 93 to control the radial position of the hologram recording medium 2.
  • the rotation motor control circuit 92, the rotation motor 51, the radial direction conveyance control circuit 93, and the radial direction conveyance unit 52 function as means for changing the recording position on the hologram recording medium 1.
  • a predetermined light source driving current is supplied from the light source driving circuit 94 of the present embodiment to the light sources in the pickup 11, the cure optical system 13, and the disk rotation angle detection optical system 14. Can emit light.
  • the pickup 11, the cure optical system 13, and the disk rotation angle detection optical system 14 may be simplified by combining several optical system configurations or all optical system configurations into one.
  • the operation flow until the information recorded on the hologram recording medium 2 is reproduced is the same as that in FIG. 4 which is the operation flow in the first embodiment, but the process flow is different only in the data recording process S415.
  • the contents described as controlling the medium transport unit 50 in the first embodiment when positioning the hologram recording medium are controlled by appropriately combining the rotary motor 51 and the radial transport unit 52 in the present embodiment. Then it should be read.
  • step S902 the hologram recording / reproducing apparatus 10 pre-cures a predetermined area using the light beam emitted from the cure optical system 13 (step S903).
  • the area pre-cured in step S903 is hereinafter referred to as a pre-cured area.
  • step S903 hologram recording is performed using signal light and reference light.
  • angle multiplexing is performed by changing the angle of the reference beam, and multiplex recording is performed on the same volume. That is, after step S903, multiple recording is performed for one book (step S904).
  • pre-cure area to be pre-cured in step S903 is larger than the size of one book.
  • the precure area and the book case are the same. That is, the pre-cure area pre-cured in step S903 is divided into areas of a predetermined size called books, and recording is performed for each book.
  • step S904 the variable i is counted up (step S905). Thereafter, it is determined whether or not the variable i is greater than or equal to the j-th element of the predetermined array T, T [j] (step S906).
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 drives the rotary motor 51 via the rotary motor control circuit 92 to move the book in the circumferential direction. (Step S907). This is realized by rotating the hologram recording medium 2 by driving the rotary motor 51 and relatively changing the positions of the pickup 11 and the cure optical system 13.
  • step S907 the variable i is reset (step S908), and the process returns to step S904.
  • step S904 the book is recorded at the position positioned in step S907.
  • the variable i becomes a variable for counting the number of recorded books spread in the circumferential direction.
  • variable i is equal to or greater than T [j] (Yes in step S906), the variable j is counted up (step S909), and then whether or not all the books have been recorded for the book case currently being recorded. Is determined (step S910).
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 drives the radial transport unit 52 via the radial transport control circuit 93.
  • the book is moved in the radial direction (step S911). This is realized by driving the radial transport unit 52 to transport the hologram recording medium 2 in the radial direction and relatively changing the positions of the pickup 11 and the cure optical system 13.
  • variable j is reset, and the process returns to step S904.
  • the book is recorded at the position positioned in step S911.
  • the variable j becomes a variable for counting the lines where the recorded books have been laid out in the circumferential direction. This can be considered as a variable for counting the number of recorded books spread in the radial direction.
  • step S910 When recording of all books is completed for the book case currently being recorded (Yes in step S910), the pre-cure area that has been pre-cured in step S903 is laid out with recorded books. That is, according to the above operation, bookcase recording is performed such that the hologram is recorded at a predetermined interval inside a predetermined area (bookcase) on the hologram recording medium.
  • bookcase recording is performed according to an instruction from the controller 89.
  • the rotary motor 51 and the radial transport unit 52 are driven via the rotary motor control circuit 92 and the radial transport control circuit 93 to change the recording position, and the reference is performed via the shutter control circuit 87.
  • the bookcase recording is performed by controlling the irradiation time of light and signal light. That is, in this embodiment, the controller 89 functions as a means for performing bookcase recording.
  • step S910 If YES in step S910, the variable k is counted up (step S913), and it is determined whether the variable k is equal to or greater than a predetermined numerical value N (step S914).
  • the predetermined numerical value N is an integer of 2 or more.
  • the hologram recording / reproducing apparatus 10 drives the rotary motor 51 via the rotary motor control circuit 92 and moves to the next book case ( Step S915). After step S915, the process returns to step S903. By this operation, the book case recording is similarly performed for the next book case.
  • step S914 If the variable k is greater than or equal to the predetermined numerical value N (Yes in step S914), post-cure is performed using the light beam emitted from the cure optical system 13 for the recorded and post-cure unexecuted region (step S916). . After the counter reset in step S902, this condition is satisfied when all the N bookcases are laid out with recorded books, and postcuring is performed on the N bookcases in step S916.
  • the area post-cured in step S916 is hereinafter referred to as a post-cure area. The order in which N bookcases are post-cured will be described later.
  • step S916 it is determined whether recording has been completed for the entire surface of the hologram recording medium 2 (step S917). If recording has not been completed on the entire surface of the hologram recording medium 2 (No in step S917), the position of the hologram recording medium 2 is changed by driving the rotary motor 51 or the radial conveyance unit 52, and the next book case (Step S918). After step S918, the process returns to step S902.
  • variable k When returning to step S902 after step S912, the variable k is reset. With the above operation, the variable k becomes a variable for counting the number of bookcases that have not been post-cured and are spread with recorded books.
  • step S917 When recording is completed on the entire surface of the hologram recording medium 2 (Yes in step S917), the data recording process is terminated (step S919).
  • post-cure is not performed immediately after the book case recording for the book case is completed.
  • Perform a series of operations N times
  • Precure for each bookcase and record the bookcase for that bookcase in other words, lay down the bookcase while recording the book
  • Post-cure all N book cases This operation is repeated until recording is completed for the entire surface of the hologram recording medium 2.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the pre-cure area and the book case, book, and post-cure area in the present embodiment.
  • reference numerals 801, 802, and 803 denote book cases, which are the same as the pre-cure area in this embodiment.
  • the book case has a trapezoidal shape. It is assumed that bookcase recording is performed for a total of N bookcases in the order of reference numeral 801, reference numeral 802,.
  • Reference numeral 804 denotes a post-cure area, which is a set of the N book cases described above.
  • FIG. 8B illustrates a single book case
  • FIG. 8B illustrates the first book case 801 as an example.
  • Reference numerals 805 to 813 denote books, respectively.
  • the books are arranged at predetermined intervals.
  • the set of books arranged in the horizontal direction in FIG. 8B is referred to as a row
  • the set of books arranged in the vertical direction is referred to as a column, as in the definition of a mathematical matrix.
  • the horizontal direction corresponds to the circumferential direction
  • the vertical direction corresponds to the radial direction.
  • the numerical value of the code attached to each book corresponds to the recording order of the book at the time of recording. That is, as the recording order of the books in the first book case 801, first the book 805 is recorded, then the book 806 is recorded, and similarly, the book 807 is moved to the right in the figure and recorded up to the book 807. After recording the book 807, the book 808 is moved downward to record the book 808, and recording is performed while moving from the book 809 to the book 811 in the left direction. Such an operation is repeated, and recording is performed while moving rightward from the book 812 to the book 813 at the lower end. As described above, the book recording order in this embodiment is recorded while the recording direction is alternately reversed left and right for each row.
  • the number of books is different for each row in the bookcase. This number is managed in the array T [j] with the column index j as an argument.
  • the variable M in FIG. 8B is the number of bookcase rows configured by laying out books. That is, the height of the book case is M times the height of the book.
  • the book case is also a unit in which the recording order of the book is discontinuous.
  • the single book case in the present embodiment has a trapezoidal shape as shown in FIG. 8B, it is arranged in the circumferential direction of the circular hologram recording medium 2 as shown in FIG. It is suitable for arranging a book along.
  • step S916 the order in which N bookcases are post-cured in the post-cure process in step S916 will be described. Since the cure optical system 13 in this embodiment is common for pre-cure and post-cure, the area that can be cured at one time is common.
  • the common configuration has an advantage that the number of parts can be reduced and the size can be reduced.
  • the post-cure is performed by irradiating the light beam emitted from the cure optical system 13 in the order of the areas where bookcase recording was performed.
  • the processing flow of FIG. 9 is used to further reduce the recording time. This will be described below.
  • the rotation motor 51 is driven and the hologram recording medium 2 is driven at a speed higher than the speed at which the radial conveyance unit 52 is driven to move the hologram recording medium 2 by the distance between books.
  • the speed of moving the book by the distance between books is faster.
  • the hologram recording medium 2 is in contact with the rotary motor 51 and rotates integrally with the rotary shaft. For this reason, the load applied to the rotary motor 51 is only the hologram recording medium 2.
  • the radial transport unit 52 is in contact with the rotary motor 51, the load applied to the radial transport unit 52 is the rotary motor 51 and the hologram recording medium 2. That is, the radial conveyance unit 52 is driven in a state where the weight of the rotary motor 51 is applied. As a result, the above speed difference occurs.
  • the book case is rectangular and has A rows and B columns as shown in FIG. 10A, and the book recording order is the same as the book moving method of the first embodiment as shown in FIG. A similar case will be described as an example.
  • the number of horizontal movements N1 of the book is
  • the direction in which the book moves by driving the rotary motor 51 is set to the horizontal direction
  • the direction in which the book moves by driving the radial conveyance unit 52 is set to the vertical direction.
  • FIG. 9 which is the processing flow of the present embodiment, when laying down while recording a book on a trapezoidal book case, a loop that returns to step S904 when No is obtained in step S906, and a case where No is obtained in step S910. There are two loops, the loop returning to step S904. Of these, the inner loop, that is, the loop that returns to step S904 when No is determined in step S906 has a higher occurrence frequency.
  • the book in the case of the inner loop, that is, the loop that returns to step S904 when No in step S906, the book is moved by driving the rotary motor 51.
  • the radial transport unit 52 is driven to perform book movement. Thereby, the recording time can be shortened.
  • the rotation motor 51 is also driven in the movement process to the next bookcase in step S915.
  • the N bookcases are arranged along the circumferential direction.
  • the rotation motor 51 is also driven at the time of irradiation N times. That is, with reference to FIG. 8B, in the post-cure process S916 of this embodiment, after the post-curing of the first book case 801, the rotary motor 51 is driven to post the second book case 802. Curing is performed and the operation of driving the rotary motor 51 is repeated.
  • the rotation motor 51 is used for both the movement of the bookcase when sequentially recording the bookcase for each bookcase in FIG. 8A and the movement of the book when performing postcure for each bookcase.
  • the configuration is performed by driving. With this configuration, the recording time can be further shortened.
  • the bookcase has a trapezoidal shape.
  • the book case has a rectangular shape as in the case of the first embodiment, and the processing flow of FIG. 9 is also effective. Due to the rectangular shape, the hologram recording media 2 cannot be arranged without gaps, and the recording capacity is reduced. However, it is possible to preferentially drive a drive unit having a high operating speed even in the case of a rectangular shape, which is effective in shortening the recording time.
  • the rotary motor 51 and the radial transport unit are used as components for controlling the light beam irradiated from the pickup 11 and the reproduction reference light optical system 12 to be irradiated to a predetermined position of the hologram recording medium 2.
  • the constituent elements are not limited thereto.
  • the book moving direction (in the case of FIG. 10, the horizontal direction) frequently used in book case recording is matched with the direction in which the book can be moved by the drive unit (in the present embodiment, the rotary motor 51) having a high operating speed, thereby matching the book case.
  • the direction in which book movement is possible is made to coincide with the book moving direction (the vertical direction in the case of FIG. 10), which is less frequently recorded, by the drive unit (in the case of the present embodiment, the radial direction conveyance unit 52) having a low operating speed.
  • the direction in which the book can be moved by the drive unit having a high operating speed is a clockwise direction along the circumference or a counterclockwise direction along the circumference as described in the case of the second embodiment.
  • the bookcase movement direction when performing bookcase recording on N bookcases is similarly controlled by the bookcase movement direction and the driving unit (in this embodiment, the rotary motor 51) having a high operation speed. Match the possible directions of movement.
  • the drive unit in this embodiment, the rotary motor 51
  • the rotary motor 51 having a high operation speed is driven to irradiate from the cure optical system.
  • the position of the light beam to be moved is moved.
  • the device based on the above device design has the following features.
  • the direction of movement between adjacent book cases is determined by the driving means that is driven most frequently among the driving means driven in the book case recording process on the hologram recording medium.
  • the position of coincides with the movable direction.
  • the direction of movement between adjacent bookcases is the circumferential direction.
  • the direction in which the position on the hologram recording medium is moved by the rotary motor 51 which is the driving means that is most frequently driven when performing bookcase recording is also the circumferential direction.
  • recording processing can be performed in consideration of dark reaction time and post-cure timeout, and appropriate recording on the hologram recording medium and shortening of the recording time can be realized at the same time. Further, the post-cure area can be widened, and the recording capacity can be increased by reducing the dummy area.
  • the medium transport unit 50 in the first embodiment as a mechanism for controlling the light beam irradiated from the pickup 11 and the cure optical system 13 to be irradiated to a predetermined position of the hologram recording medium, for example, the medium transport unit 50 in the first embodiment.
  • the hologram recording medium is transported.
  • this mechanism is not limited to this.
  • the hologram recording medium may be fixed, and the pickup 11 and the cure optical system 13 may be transported.
  • the recording is performed by angle multiplexing by changing the incident angle of the reference beam.
  • the present invention can be similarly applied when a multiplexing method other than angle multiplexing is used.
  • the present invention can be similarly applied to the case of hologram recording without performing multiple recording.
  • the book case in the above embodiment has a rectangular shape in the case of the first embodiment and a trapezoid shape in the case of the second embodiment, but is not limited thereto.
  • the book case has an approximately rectangular shape.
  • the above operation can be easily realized. That is, if the book case has a substantially quadrangular shape, it will be described with reference to FIG. 6B that there are two operations: an operation of recording a book in the horizontal direction and an operation of moving the book in the vertical direction perpendicular thereto. There is an advantage that can be realized by repeating one operation.
  • FIG. 6B there are two operations: an operation of recording a book in the horizontal direction and an operation of moving the book in the vertical direction perpendicular thereto.
  • the book case 8B is the same because the circumferential direction and the radial direction are orthogonal to each other.
  • the book case is a quadrangle
  • the book case is a quadrangle formed by a set of recorded books as a result of book recording while scanning a position on the hologram recording medium using a predetermined axis and an axis orthogonal thereto. It can be rephrased as an area.
  • the predetermined axis and the axis perpendicular thereto are axes on a plane parallel to the surface of the hologram recording medium 1.
  • the recording order of books is greatly different between adjacent books at the boundary of the book case.
  • the book adjacent to the book 607 at the boundary of the book case is the book at the upper left corner of the book case 602 adjacent to the book case 601, and the book recording is performed.
  • the order is a book recorded following the book 613.
  • the size of the bookcases is not specifically mentioned.
  • all the bookcases existing on the hologram recording medium may be the same size or different sizes may be mixed.
  • the book case is recorded on the book case, and this is repeated N times.
  • the bookcase recording is performed on the area 601 immediately after the area 601 is precured, and the bookcase recording on the area 602 is performed immediately after the area 602 is precured.
  • the order of precure and bookcase recording may be other than this.
  • the following operation may be performed.
  • the area 601 is pre-cured
  • the area 602 is also pre-cured, and then the book case recording for the area 601 is performed, and then the book case recording for the area 602 is performed.
  • two book cases 601 and 602 are pre-cured, and book cases are performed in the order of 601 and 602.
  • Pre-cure and book case recording are performed using two book cases as one unit.
  • the above-described process of performing the pre-cure and book case recording for every two book cases is repeated N / 2 times. Even with this operation, the first to third problems can be solved similarly.
  • a region to be pre-cured by one pre-curing process is a single book case (for example, region 601), and a region to be post-cured by one post-curing process is N times the region (region 604). )Met.
  • first, 601, 602,..., 603 are pre-cured, and then the book 601, 602,. You may post-cure in the order of.
  • the area to be pre-cured by one pre-curing process is not a single book case, and is an area N times that of 604, so that the area to be post-cured by one post-curing process is It will be the same. Even with this operation, the first to third problems can be solved similarly. However, as described above, if the pre-cure region is too wide, there is a possibility that a problem may occur. Therefore, the selection of the numerical value N that affects the area of the pre-cure region also requires consideration of this point.
  • the cure optical system irradiates a single pre-cure area (for example, area 601) with a light beam.
  • a configuration may be adopted in which a light beam is uniformly irradiated on the entire pre-cured region, and the entire pre-cured region is pre-cured by irradiating a single light beam.
  • the pre-cure may be performed by dividing the pre-cure region into a plurality of regions and moving the light beam irradiation position to each region. The same applies to post-cure.
  • the book case and the pre-cure area are the same.
  • the book case and the pre-cure area do not have to be the same. That is, in the above embodiment, the book movement and the book recording are performed so that the inside of the precure area is spread with a book.
  • the book movement delimiter ie, the book case
  • the precure or postcure area It does not have to be.
  • FIG. 11 (a) A modified example in this case will be described with reference to FIG.
  • Three areas 1101, 1102, and 1103 in FIG. 11A indicate adjacent precure areas.
  • a horizontally long rectangle drawn inside broken lines indicated by A and B in FIG. 11A indicates a book in which the books are arranged in a row horizontally.
  • a book movement delimiter (horizontal direction) in three adjacent precured areas 1101, 1102, and 1103 is 1.5 times the width of a single precured area. It is also possible to stop the book recording and move to the next line.
  • FIG. 11 (a) after pre-curing all three pre-cure areas, the portion of the book indicated by A in FIG. 11 (a) is recorded, followed by the portion of the book indicated by B in FIG. 11 (a). The same effect can be obtained even when the post cure is performed in the order of 1101, 1102, and 1103 after that.
  • the bookcase recording is performed for the adjacent bookcase after the bookcase recording is performed and before the dark reaction time of the book in the bookcase elapses.
  • the area in which the hologram is recorded after the book case recording and before the dark reaction time of the book in the book case elapses does not necessarily have to be a bookcase partition.
  • FIG. 11B A modification in this case will be described with reference to FIG. Three areas 1104, 1105, and 1106 in FIG. 11B indicate adjacent pre-cure areas.
  • a horizontally long rectangle drawn inside the broken line indicates a book in which the books are arranged in a row horizontally.
  • the broken line portion 1111 to the broken line portion 1114 indicate a set of books, and the numerical value of the code attached to the broken line portion corresponds to the recording order.
  • FIG. 11B first, the area 1104 and the area 1105 are precured, the book of the broken line part 1111 and the broken line part 1112 is recorded, and then the area 1104 is post-cured. After that, the area 1106 is pre-cured, the book of the area of the broken line part 1113 and the broken line part 1114 is recorded, the area 1105 is post-cured, and then the area 1106 is post-cured.
  • the same effect can be obtained.
  • the dark reaction time of the book in the broken line part 1111 has elapsed when the recording of the book in the area of the broken line part 1112 has been completed, and when the post cure for the area 1105 has been completed, It is assumed that the dark reaction time has elapsed.
  • region of the broken line part 1112 can be lengthened by enlarging the size of a book case, it can take such a form by design of the size of a book case.
  • a unit for laying a book is defined as a book case
  • a unit (book case) for laying a book in FIG. 11B corresponds to, for example, a broken line portion 1111.
  • the set of books included in the area including the broken line part 1112 and the broken line part 1113 is also an area of the same size as the broken line part 1111 and can be considered as a book case.
  • the area in which the hologram is recorded while waiting for the dark reaction time of the book case at the broken line portion 1111 is all the books inside the area including the broken line portion 1112 and the broken line portion 1113.
  • the area in which the hologram is recorded while waiting for the dark reaction time of the bookcase in the broken line portion 1111 may be only a part of the adjacent bookcase, that is, the area indicated by the broken line portion 1112. .
  • the areas where the post-cure process is continuously performed need not be all areas that have been recorded and have not been post-cured.
  • the areas that have been recorded at the timing of post-curing the area 1104 and have not been post-cured are the broken line part 1111 and the broken line part 1112, but only the broken line part 1111 is post-cured.
  • the post-cure is performed on the recorded and post-cure unexecuted area, but the present invention is not limited to this.
  • the most basic configuration relating to the present invention is that the first unit is defined when a unit for laying a book is defined as a book case (for example, A or B in the case of FIG. 11).
  • the book is recorded in an area different from that of the first book case within the time until the post-cure is performed on the first book case after the book case is laid down while recording the book.
  • the area different from the first bookcase mentioned here does not necessarily have to be a bookcase partition.
  • the post-cure for the first book case can be performed continuously. Suitable recording can be realized.
  • the most basic advantage of the present invention is that a suitable recording can be achieved by recording a book in another area while waiting for the dark reaction time after recording the first book case. is there.
  • One reason for this is that the book can be recorded continuously without waiting for the dark reaction time. Therefore, the most basic configuration related to the present invention described above can be rephrased as a configuration in which the waiting time is assigned to the operation of recording a book in another area in consideration of the dark reaction time of the first book case. it can.
  • the unit to be recorded within the time is also a bookcase unit, which is a simple and easy to manage implementation.
  • the “area different from the first bookcase” refers to the N ⁇ 1 bookcase areas moved in step S509 (area 602,..., Area 604 in FIG. 6A). ).
  • the book recording in this area is executed in steps S504 to S506 which are executed again after returning to step 503 via step S509.
  • a unit for laying out a book is defined as a book case, and a book case recording operation is referred to as book case recording.
  • Bookcase recording without using the expression bookcase, recording holograms while changing the recording position so that holograms with recorded information are arranged at predetermined intervals inside the predetermined area. It can be explained as a process of performing. Therefore, the process of performing bookcase recording can also be called area recording processing.
  • the vertical length of the book case (604 in FIG. 6) is larger than twice the vertical length of the book (eg, 605 in FIG. 6), and the horizontal length of the book case is the horizontal length of the book. It is preferably larger than 2 times.
  • the size of the book case is preferably 2 ⁇ 2 or more based on the size of the book.
  • the sizes of the pre-cure area and the post-cure area are also 2 ⁇ 2 or more based on the book size.
  • the first point is that it is easy to configure the cure optical system 13 that generates light for pre-curing. This is because, for example, the optical system becomes more difficult to design as the aspect ratio of the region to which light for pre-curing is irradiated becomes larger (for example, one book is vertical and 20 books are horizontal).
  • the second point is that the total recording time can be shortened because a larger area can be simultaneously precured.
  • the third point is that the above-mentioned problem as the “third problem” can be solved. This is because the longer the vertical and horizontal lengths of the post-cure area, the smaller the total number of books in which dummy information to be spread around the post-cure area is recorded.
  • the first point contributes to the ease of designing the optical system
  • the second point reduces the recording time
  • the third point contributes to the improvement of the recording capacity. Therefore, from a comprehensive viewpoint, the size of the book case is preferably 2 ⁇ 2 or more based on the size of the book.
  • Patent Document 2 discloses a configuration in which fixing is performed simultaneously with recording.
  • a hologram is recorded concentrically called “track”, and post-cure is performed along the track. That is, the distance between the “tracks” corresponds to the length of the horizontal side of “book” in the expression of the present embodiment, and one side of the region that is post-cured at a time in the document is represented in the expression of the present embodiment. Equal to the length of the vertical side of the “book”. Therefore, in the configuration in this document, the post-cure area is not 2 ⁇ 2 or more on the basis of the size of the book, and the above three effects cannot be obtained.
  • a feature common to the present invention is that an operation of continuously performing a post-cure in an area larger than the book case is included.
  • FIG. 11B which is a modified example, post cure is performed on the region 1106 following the region 1105 in the second post cure, and the region where the post cure is continuously performed is larger than the book case.
  • the post-cure area is a set of a plurality of book cases as in the embodiment described in the embodiment.
  • the pre-curing process is not necessarily performed, but the recording quality can be improved by performing the pre-curing process.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications in addition to the above-described modifications.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
  • Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
  • Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
  • Information such as programs, tables, and files for realizing each function can be stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
  • the control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.
  • SYMBOLS 1 ... Hologram recording medium, 2 ... Hologram recording medium, 10 ... Hologram recording / reproducing apparatus, 11 ... Pickup, 12 ... Reference light optical system for reproduction, 13 ... Cure optical system, 14 ...
  • External control device 92 ... Rotary motor control circuit, 93 ... Radial direction conveyance control circuit, 201 ... light source, 203 ... shutter, 206 ... signal light, 207 ... reference light, 212 ... Spatial light modulator, 214 ... Spatial filter, 215 ... objective lens, 220 ... actuator, 223 ... Actuator, 224 ... Mirror, 225 ... Photodetector

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

　ホログラム記録媒体に対する好適な記録を実現することである。　ホログラム記録媒体の第一の所定領域の内部に、情報が記録されたホログラムを所定の間隔で配置する領域記録処理を行った後、前記第一の所定領域に対するポストキュア処理を行うまでの間に、前記第一の所定領域と異なる領域に信号光と参照光を照射して情報の記録を行う。

Description

ホログラム記録装置及びホログラム記録方法
　本発明は、ホログラフィを用いた記録装置及び記録方法に関する。
　現在、青紫色半導体レーザを用いた、Ｂｌｕ－ｒａｙ　Ｄｉｓｃ（ＴＭ）規格により、民生用においても５０ＧＢ程度の記録容量を持つ光ディスクの商品化が可能となってきた。今後は、光ディスクでも１００ＧＢ～１ＴＢというＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）容量と同程度まで大容量化が望まれる。
　しかしながら、このような超高密度を光ディスクで実現するためには、短波長化と対物レンズ高ＮＡ化による高密度化技術とは異なる新しい方式による高密度化技術が必要である。
　次世代のストレージ技術に関する研究が行われる中、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録するホログラム記録技術が注目を集めている。
　ホログラム記録技術とは、空間光変調器により２次元的に変調されたページデータの情報を有する信号光を、記録媒体の内部で参照光と重ね合わせ、その時に生じる干渉縞パターンによって記録媒体内に屈折率変調を生じさせることで情報を記録媒体に記録する技術である。
　情報の再生時には、記録時に用いた参照光を記録媒体に照射すると、記録媒体中に記録されているホログラムが回折格子のように作用して回折光を生じる。この回折光が記録した信号光と位相情報を含めて同一の光として再生される。
　再生された信号光は、ＣＭＯＳやＣＣＤなどの光検出器を用いて２次元的に高速に検出される。このようにホログラム記録技術は、１つのホログラムによって２次元的な情報を一気に光記録媒体に記録し、さらにこの情報を再生することを可能とするものであり、そして、記録媒体のある場所に複数のページデータを重ね書きすることができるため、大容量かつ高速な情報の記録再生を果たすことができる。
　ホログラム記録技術として、例えば特許文献１がある。本公報には、「図５はフォトポリマーを用いた典型的なホログラム記録媒体において、記録終了から後処理までの待ち時間（後処理までの時間）に対する回折効率の時間応答特性を示すグラフである。ここに示されているように、後処理までの時間が短いと十分な回折効率が得られない。そこで、ホログラム記録媒体の状態として検出されたモノマーの拡散速度から、十分に拡散して十分な屈折率変調を行うために必要な時間を、後処理までの理想的な時間として決定することができる。」との記載がある。
特開２００６－２４３２４１号公報 特表２００７－５１９０３６号公報
　ところで、ホログラム記録媒体に対して情報を記録する際、記録時間を短縮したいという要求がある。しかしながら特許文献１に開示されているように、記録終了から後処理までの待ち時間が必要である。
　特許文献１には、「ホログラム記録媒体の全ての領域での記録が終了したならば、次に、制御コンピュータ７０は、メモリ７０ｂから後処理までの待ち時間の情報を読み込み（ステップＳ１３）、最後の記録完了から、当該待ち時間が経過するのを待って、後処理を行う（ステップＳ１４）。」との記載がある。しかし、この方法では待ち時間がかかるため、ホログラム記録媒体に対して情報を記録する際の記録時間が長くなるという課題があった。
　また特許文献２には、「ホログラフ媒体の定着は、定着している領域ではなく、ホログラフ媒体の異なる領域で行われているデータ記録事象と同時に行う」との記載がある。また、「参照ビームの透過部分は、光学系１０７によって定着を必要とする感光性媒体の部分へ再導光される。光学系１０７を組み込むことの利点は、参照ビームで定着される領域３５が、同時に記録される領域３４と隣接している必要がないことである。」との記載がある。
　本発明の目的は、ホログラム記録媒体に対する好適な記録を実現するホログラム記録装置、及びホログラム記録方法を提供することである。
　上記課題は、例えば請求項の範囲に記載の発明により解決される。
　本発明によれば、ホログラム記録媒体に対する好適な記録を実現することができる。
実施例１のホログラム記録再生装置を示すブロック図である。 ホログラム記録再生装置の記録原理を説明する図である。 ホログラム記録再生装置の再生原理を説明する図である。 ホログラム記録再生装置における記録または再生の準備が完了するまでの動作フローである。 ホログラム記録再生装置における記録の動作フローである。 ホログラム記録再生装置における再生の動作フローである。 実施例１におけるデータ記録処理の処理フローである。 実施例１におけるプリキュア領域とブックケース、ポストキュア領域の関係を示す図である。 実施例１におけるブックケースとブックの関係を示す図である。 実施例１におけるプポストキュア領域の配置を説明する図である。 実施例２のホログラム記録再生装置を示すブロック図である。 実施例２におけるプリキュア領域とブックケース、ポストキュア領域の関係を示す図である。 実施例２におけるブックケースとブックの関係を示す図である。 実施例２におけるデータ記録処理の処理フローである。 実施例２の効果を説明するための図である。 実施例２の効果を説明するための図である。 本発明の変形例を説明するための図である。 本発明の変形例を説明するための図である。 記録時のデータ処理フローである。 再生時のデータ処理フローである。 ホログラム記録再生装置内の信号生成回路のブロック図である。 ホログラム記録再生装置内の信号処理回路のブロック図である。
　以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
　本発明の実施形態を添付図面にしたがって説明する。図１はホログラフィを利用してデジタル情報を記録および／または再生するホログラム記録媒体の記録再生装置を示すブロック図である。
　ホログラム記録再生装置１０は、入出力制御回路９０を介して外部制御装置９１と接続されている。記録する場合には、ホログラム記録再生装置１０は外部制御装置９１から記録する情報信号を入出力制御回路９０により受信する。再生する場合には、ホログラム記録再生装置１０は再生した情報信号を入出力制御回路９０により外部制御装置９１に送信する。
　ホログラム記録再生装置１０は、ピックアップ１１、再生用参照光光学系１２、キュア光学系１３、媒体搬送部５０を備えており、ホログラム記録媒体１は媒体搬送部５０によって所定の平面（ホログラム記録媒体１の表面に平行な平面）に沿って平行移動が可能な構成となっている。
　媒体搬送部５０は例えば、Ｘ軸－Ｙ軸の２軸の可動ステージで実現でき、例えばホログラム記録媒体１の記録位置を変更する目的で使用することができる。ホログラム記録媒体１の記録位置を調整する場合は、コントローラ８９によって媒体搬送制御回路８１を介して媒体搬送部５０を駆動し、ホログラム記録媒体１上の記録位置を制御する事が出来る。即ち、本実施例の媒体搬送制御回路８１及び媒体搬送部５０は、ホログラム記録媒体１上の記録位置を変更する手段として機能する。
　ピックアップ１１は、参照光と信号光をホログラム記録媒体１に照射してホログラフィを利用してデジタル情報を記録媒体に記録する役割を果たす。この際、記録する情報信号はコントローラ８９によって信号生成回路８６を介してピックアップ１１内の後述する空間光変調器に送られ、信号光は空間光変調器によって変調される。
　ホログラム記録媒体１に記録した情報を再生する場合は、ピックアップ１１から出射された参照光を記録時とは逆の向きにホログラム記録媒体１に入射させる光波を再生用参照光光学系１２にて生成する。再生用参照光によって再生される再生光をピックアップ１１内の後述する光検出器によって検出し、信号処理回路８５によって信号を再生する。
　ホログラム記録媒体１に照射する参照光と信号光の照射時間は、ピックアップ１１内のシャッタの開閉時間をコントローラ８９によってシャッタ制御回路８７を介して制御することで調整できる。
　キュア光学系１３は、ホログラム記録媒体１のプリキュアおよびポストキュアに用いる光ビームを生成する役割を果たす。プリキュアとは、ホログラム記録媒体１内の所望の位置に情報を記録する際、所望位置に参照光と信号光を照射する前に予め所定の光ビームを照射する前工程である。ポストキュアとは、ホログラム記録媒体１内の所望の位置に情報を記録した後、該所望の位置に追記不可能とするために所定の光ビームを照射する後工程である。プリキュアおよびポストキュアに用いる光ビームは、インコヒーレントな光、即ち可干渉性（コヒーレンス）の低い光である必要があることが好ましい。
　光源駆動回路８２からは所定の光源駆動電流がピックアップ１１、キュア光学系１３内の光源に供給され、各々の光源からは所定の光量で光ビームを発光することができる。
　ところで、ホログラフィの角度多重の原理を利用した記録技術は、参照光角度のずれに対する許容誤差が極めて小さくなる傾向がある。
　従って、ピックアップ１１内に、参照光角度のずれ量を検出する機構を設けて、サーボ信号生成回路８３にてサーボ制御用の信号を生成し、サーボ制御回路８４を介して該ずれ量を補正するためのサーボ機構をホログラム記録再生装置１０内に備えることが必要となる。
　また、ピックアップ１１、キュア光学系１３は、いくつかの光学系構成または全ての光学系構成をひとつに纏めて簡素化しても構わない。
　図２は、ホログラム記録再生装置１０におけるピックアップ１１及び再生用参照光光学系１２の、基本的な光学系構成の一例における記録原理を示したものである。再生用参照光光学系１２は、アクチュエータ２２３とガルバノミラー２２４から成る。
　光源２０１を出射した光ビームはコリメートレンズ２０２を透過し、シャッタ２０３に入射する。シャッタ２０３が開いている時は、光ビームはシャッタ２０３を通過した後、例えば２分の１波長板などで構成される光学素子２０４によってｐ偏光とｓ偏光の光量比が所望の比になるようになど偏光方向が制御された後、ＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ　Ｂｅａｍ　Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）プリズム２０５に入射する。
　ＰＢＳプリズム２０５を透過した光ビームは、信号光２０６として働き、ビームエキスパンダ２０８によって光ビーム径が拡大された後、位相マスク２０９、リレーレンズ２１０、ＰＢＳプリズム２１１を透過して空間光変調器２１２に入射する。
　空間光変調器２１２によって情報が付加された信号光は、ＰＢＳプリズム２１１を反射し、リレーレンズ２１３ならびに空間フィルタ２１４を伝播する。その後、信号光は対物レンズ２１５によってホログラム記録媒体１に集光する。
　一方、ＰＢＳプリズム２０５を反射した光ビームは参照光２０７として働き、偏光方向変換素子２１６によって記録時または再生時に応じて所定の偏光方向に設定された後、ミラー２１７ならびにミラー２１８を経由してガルバノミラー２１９に入射する。ガルバノミラー２１９はアクチュエータ２２０によって角度を調整可能のため、レンズ２２１とレンズ２２２を通過した後にホログラム記録媒体１に入射する参照光の入射角度を、所望の角度に設定することができる。なお、参照光の入射角度を設定するために、ガルバノミラーに代えて、参照光の波面を変換する素子を用いても構わない。
　このように信号光と参照光とをホログラム記録媒体１において、互いに重ね合うように入射させることで、記録媒体内には干渉縞パターンが形成され、このパターンを記録媒体に書き込むことで情報を記録する。また、ガルバノミラー２１９によってホログラム記録媒体１に入射する参照光の入射角度を変化させることができるため、角度多重による記録が可能である。
　以降、同じ領域に参照光角度を変えて記録されたホログラムにおいて、１つ１つの参照光角度に対応したホログラムをページと呼び、同領域に角度多重されたページの集合をブックと呼ぶことにする。
　図３は、ホログラム記録再生装置１０におけるピックアップ１１及び再生用参照光光学系１２の、基本的な光学系構成の一例における再生原理を示したものである。記録した情報を再生する場合は、前述したように参照光をホログラム記録媒体１に入射し、ホログラム記録媒体１を透過した光ビームを、アクチュエータ２２３によって角度調整可能なガルバノミラー２２４にて反射させることで、その再生用参照光を生成する。
　この再生用参照光によって再生された再生光は、対物レンズ２１５、リレーレンズ２１３ならびに空間フィルタ２１４を伝播する。その後、再生光はＰＢＳプリズム２１１を透過して光検出器２２５に入射し、記録した信号を再生することができる。光検出器２２５としては例えばＣＭＯＳイメージセンサーやＣＣＤイメージセンサーなどの撮像素子を用いることができるが、ページデータを再生可能であれば、どのような素子であっても構わない。
　図４は、ホログラム記録再生装置１０における記録、再生の動作フローを示したものである。ここでは、特にホログラフィを利用した記録再生に関するフローを説明する。なお本明細書では、ホログラム記録再生装置１０にホログラム記録媒体１を挿入した後、記録または再生の準備が完了するまでの処理をセットアップ処理と称する。準備完了状態からホログラム記録媒体１に情報を記録する処理を記録処理、準備完了状態からホログラム記録媒体１に記録した情報を再生する処理を再生処理と称する。
　図４（ａ）は、セットアップ処理の動作フローを示し、図４（ｂ）は記録処理の動作フロー、図４（ｃ）は再生処理の動作フローを示したものである。
　図４（ａ）に示すようにセットアップ処理を開始すると（ステップＳ４０１）、ホログラム記録再生装置１０は、例えば挿入された媒体がホログラフィを利用してデジタル情報を記録または再生する媒体であるかどうかを判別する、媒体判別を行う（ステップＳ４０２）。
　媒体判別の結果、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録または再生するホログラム記録媒体１であると判断されると、ホログラム記録再生装置１０はホログラム記録媒体１に設けられたコントロールデータを読み出し（ステップＳ４０３）、例えばホログラム記録媒体１に関する情報や、例えば記録や再生時における各種設定条件に関する情報を取得する。
　コントロールデータの読み出し後は、コントロールデータに応じた各種調整やピックアップ１１に関わる学習処理（ステップＳ４０４）を行う。これによりホログラム記録再生装置１０は記録または再生の準備が完了し、セットアップ処理を終了する（ステップＳ４０５）。
　次に、準備完了状態から情報を記録するまでの動作フローについて図４（ｂ）を用いて説明する。記録処理を開始すると（ステップＳ４１１）、ホログラム記録再生装置１０は記録データを受信して（ステップＳ４１２）、該データに応じた２次元データをピックアップ１１内の空間光変調器２１２に送る。
　その後、ホログラム記録媒体１に高品質の情報を記録できるように、必要に応じて例えば光源２０１のパワー最適化やシャッタ２０３による露光時間の最適化等の各種記録用学習処理を事前に行う（ステップＳ４１３）。
　その後、シーク動作（ステップＳ４１４）では媒体搬送制御回路８１を介して媒体搬送部５０を制御して、ピックアップ１１ならびにキュア光学系１３から照射される光ビームがホログラム記録媒体１の所定の位置に照射されるように、ホログラム記録媒体１を位置づけする。ホログラム記録媒体１がアドレス情報を持つ場合には、アドレス情報を再生し、目的の位置に位置づけされているか確認し、目的の位置に配置されていなければ、所定の位置とのずれ量を算出し、再度位置づけする動作を繰り返す。
　その後、記録するデータをホログラム記録媒体１にホログラムとして記録するデータ記録処理を行う（ステップＳ４１５）。このデータ記録処理の詳細については、後述する。データ記録処理が完了すると、記録処理を終了する（ステップＳ４１６）。なお、必要に応じてデータをベリファイしても構わない。
　準備完了状態から記録された情報を再生するまでの動作フローについて、図４（ｃ）を用いて説明する。再生処理を開始すると（ステップＳ４２１）、ホログラム記録再生装置１０はまずシーク動作（ステップＳ４２２）で、媒体搬送制御回路８１を制御して、ピックアップ１１ならびに再生用参照光光学系１２から照射される光ビームがホログラム記録媒体１の所定の位置に照射されるように、ホログラム記録媒体１を位置づけする。ホログラム記録媒体１がアドレス情報を持つ場合には、アドレス情報を再生し、目的の位置に位置づけされているか確認し、目的の位置に配置されていなければ、所定の位置とのずれ量を算出し、再度位置づけする動作を繰り返す。
　その後、ピックアップ１１から参照光を出射し、光検出器２２５で検出した２次元データからホログラム記録媒体１に記録された情報を読み出し（ステップＳ４２３）、再生データを送信する（ステップＳ４２４）。再生データの送信が完了すると、再生処理を終了する（ステップＳ４２５）。
　図１２は、記録、再生時のデータ処理フローを示したものであり、図１２（ａ）は、入出力制御回路９０において記録データ受信処理Ｓ４１２後、空間光変調器２１２上の２次元データに変換するまでの信号生成回路８６での記録データ処理フローを示しており、図１２（ｂ）は光検出器２２５で２次元データを検出後、入出力制御回路９０における再生データ送信処理Ｓ４２４までの信号処理回路８５での再生データ処理フローを示している。
　図１２（ａ）を用いて記録時のデータ処理について説明する。記録データを受信（ステップＳ１２０１）すると、複数のデータ列に分割、再生時にエラー検出が行えるように各データ列をＣＲＣ化（ステップＳ１２０２）し、オンピクセル数とオフピクセル数をほぼ等しくし、同一パターンの繰り返しを防ぐことを目的にデータ列に擬似乱数データ列を加えるスクランブル（ステップＳ１２０３）を施した後、再生時にエラー訂正が行えるようにリード・ソロモン符号等の誤り訂正符号化（ステップＳ１２０４）を行う。次にこのデータ列をＭ×Ｎの２次元データに変換し、それを１ページデータ分繰返すことで１ページ分の２次元データ（ステップＳ１２０５）を構成する。このように構成した２次元データに対して再生時の画像位置検出や画像歪補正での基準となるマーカーを付加（ステップＳ１２０６）し、空間光変調器２１２にデータを転送（ステップＳ１２０７）する。
　次に図１２（ｂ）を用いて再生時のデータ処理フローについて説明する。光検出器２２５で検出された画像データが信号処理回路８５に転送（ステップＳ１２１１）される。この画像データに含まれるマーカーを基準に画像位置を検出（ステップＳ１２１２）し、画像の傾き・倍率・ディストーションなどの歪みを補正（ステップＳ１２１３）した後、２値化処理（ステップＳ１２１４）を行い、マーカーを除去（ステップＳ１２１５）することで１ページ分の２次元データを取得（ステップＳ１２１６）する。このようにして得られた２次元データを複数のデータ列に変換した後、誤り訂正処理（ステップＳ１２１７）を行い、パリティデータ列を取り除く。次にスクランブル解除処理（ステップＳ１２１８）を施し、ＣＲＣによる誤り検出処理（ステップＳ１２１９）を行ってＣＲＣパリティを削除した後に再生データを入出力制御回路９０経由で送信（ステップＳ１２２０）する。
　図１３は、ホログラム記録再生装置１０の信号生成回路８６のブロック図である。
　入出力制御回路９０に記録データの入力が開始されると、入出力制御回路９０はコントローラ８９に記録データの入力が開始されたことを通知する。コントローラ８９は本通知を受け、信号生成回路８６に入出力制御回路９０から入力される１ページ分のデータを記録処理するよう命ずる。コントローラ８９からの処理命令は制御用ライン８６０８を経由し、信号生成回路８６内サブコントローラ８６０１に通知される。本通知を受け、サブコントローラ８６０１は各信号処理回路を並列に動作させるよう制御用ライン８６０８を介して各信号処理回路の制御を行う。先ずメモリ制御回路８６０３に、データライン８６０９を介して入出力制御回路９０から入力される記録データをメモリ８６０２に格納するよう制御する。メモリ８６０２に格納した記録データが、ある一定量に達すると、ＣＲＣ演算回路８６０４で記録データをＣＲＣ化する制御を行う。次にＣＲＣ化したデータに、スクランブル回路８６０５で擬似乱数データ列を加えるスクランブル化を施し、誤り訂正符号化回路８６０６でパリティデータ列を加える誤り訂正符号化する制御を行う。最後にピックアップインターフェース回路８６０７にメモリ８６０２から誤り訂正符号化したデータを空間光変調器２１２上の２次元データの並び順で読み出させ、再生時に基準となるマーカーを付加した後、ピックアップ１１内の空間光変調器２１２に２次元データを転送する。
　図１４は、ホログラム記録再生装置１０の信号処理回路８５のブロック図である。
　コントローラ８９はピックアップ１１内の光検出器２２５が画像データを検出すると、信号処理回路８５にピックアップ１１から入力される１ページ分のデータを再生処理するよう命ずる。コントローラ８９からの処理命令は制御用ライン８５１１を経由し、信号処理回路８５内サブコントローラ８５０１に通知される。本通知を受け、サブコントローラ８５０１は各信号処理回路を並列に動作させるよう制御用ライン８５１１を介して各信号処理回路の制御を行う。先ず、メモリ制御回路８５０３に、データライン８５１２を介して、ピックアップ１１からピックアップインターフェース回路８５１０を経由して入力される画像データをメモリ８５０２に格納するよう制御する。メモリ８５０２に格納されたデータがある一定量に達すると、画像位置検出回路８５０９でメモリ８５０２に格納された画像データ内からマーカーを検出して有効データ範囲を抽出する制御を行う。次に検出されたマーカーを用いて画像歪み補正回路８５０８で、画像の傾き・倍率・ディストーションなどの歪み補正を行い、画像データを期待される２次元データのサイズに変換する制御する。サイズ変換された２次元データを構成する複数ビットの各ビットデータを、２値化回路８５０７において“０”、“１”判定して２値化し、メモリ８５０２上に再生データの出力の並びでデータを格納する制御を行う。次に誤り訂正回路８５０６で各データ列に含まれる誤りを訂正し、スクランブル解除回路８５０５で擬似乱数データ列を加えるスクランブルを解除した後、ＣＲＣ演算回路８５０４でメモリ８５０２上の再生データ内に誤りが含まれない確認を行う。その後、入出力制御回路９０にメモリ８５０２から再生データを転送する。
　ここで、本実施例におけるデータ記録処理Ｓ４１５の処理フローについて、図５を用いて説明する。
データ記録処理を開始すると（ステップＳ５０１）、まずカウントを行う変数ｋをゼロにリセットし、ｋ＝０とする（ステップＳ５０２）。
　ステップＳ５０２の後、ホログラム記録再生装置１０は、キュア光学系１３から出射する光ビームを用いて所定の領域をプリキュアする（ステップＳ５０３）。ステップＳ５０３にてプリキュアされた領域を、以後、プリキュア領域と称する。
　ステップＳ５０３の後、信号光と参照光を用いてホログラムの記録を行う。このとき更に、参照光の角度を変更して角度多重を行い、同一体積に多重記録を行う。本明細書においては、参照光の角度のみを変更してホログラム記録媒体１の同一体積に多重記録した領域を、ブックという単位で称する。即ち、ステップＳ５０３の後には、１つのブックについて多重記録を行う（ステップＳ５０４）。
　なお本実施例においては、ステップＳ５０３でプリキュアされるプリキュア領域は、１ブックのサイズよりも大きいものとする。
　このブックをホログラム記録媒体１に敷き詰めることにより、情報の記録が行われる。ブックを敷き詰める際の単位を、本明細書においてはブックケースと称する。更に本実施例では、プリキュア領域とブックケースは同一であるとする。即ち、ステップＳ５０３にてプリキュアされたプリキュア領域を、ブックという所定サイズの領域で分割し、各々のブックについて記録を行っていく。
　続いて、現在記録中のブックケース（本実施例においては、ステップＳ５０３においてプリキュアを行ったプリキュア領域と同一）について、全ブックの記録が完了したかどうかを判断する（ステップＳ５０５）。
　現在記録中のブックケースについて、全ブックの記録が完了していない場合（ステップＳ５０５でＮｏの場合）、ブック移動を行う（ステップＳ５０６）。この処理は、媒体搬送部５０によってホログラム記録媒体１を移動することで行われ、現在記録中のブックケースの内部で、未記録状態である位置に位置付ける。ステップＳ５０６の後、ステップＳ５０４に戻り、ステップＳ５０６で位置付けした位置に対してブックの記録を行う。
　現在記録中のブックケースについて、全ブックの記録が完了した場合（ステップＳ５０５でＹｅｓの場合）、ステップＳ５０３においてプリキュアを行ったプリキュア領域は、記録済みブックで敷き詰められた状態となっている。即ち、以上の動作によれば、ホログラム記録媒体上の所定領域（ブックケース）の内部が所定の間隔でホログラムが記録されるように記録処理が行われる。
　単一ブックの記録と区別するため、本明細書ではブックケース記録という表現を定義する。ブックケースという所定領域の内部が、情報の記録されたホログラムが所定の間隔で配置された状態になるように、記録位置を変えながらホログラムの記録を行う一連の記録のことを、ブックケース記録と称する。ブックケース記録は、ブックケースという所定領域についてブックを記録しながら敷き詰める動作と言い換えることもできる。
　本実施例においてブックケース記録は、コントローラ８９からの指示によって行われる。コントローラ８９からの指示により、媒体搬送制御回路８１を介して媒体搬送部５０を駆動して記録位置を変更すると共に、シャッタ制御回路８７を介して参照光と信号光の照射時間を制御することで、前記ブックケース記録が行われる。即ち、本実施例においては、コントローラ８９がブックケース記録を行う手段として機能する。
　ステップＳ５０５でＹｅｓの場合、変数ｋをカウントアップし（ステップＳ５０７）、変数ｋが所定の数値Ｎ以上かどうかを判断する（ステップＳ５０８）。ここで所定の数値Ｎは、２以上の整数とする。
　変数ｋが所定の数値Ｎ以上でない場合（ステップＳ５０８でＮｏの場合）、次のブックケースへ移動する（ステップＳ５０９）。この処理は、媒体搬送制御回路８１を制御してホログラム記録媒体１の位置を変更することにより、相対的にピックアップ１１ならびにキュア光学系１３の位置を変更することで実現される。ステップＳ５０９の後は、ステップＳ５０３に戻る。この動作により、次のブックケースに対して同様にブックケース記録を行う動作となる。
　変数ｋが所定の数値Ｎ以上である場合（ステップＳ５０８でＹｅｓの場合）、記録済かつポストキュア未実施の領域についてキュア光学系１３から出射する光ビームを用いてポストキュアを行う（ステップＳ５１０）。ステップＳ５０２のカウンタリセット後、Ｎ個のブックケースが全て記録済みブックで敷き詰められた場合にこの条件が満足され、ステップＳ５１０においてＮ個のブックケースに対してポストキュアが行われる。ステップＳ５１０にてポストキュアされる領域を、以後、ポストキュア領域と称する。なおＮ個のブックケースをどの順序でポストキュアするかについては、後述する。
　ステップＳ５１０の後、ホログラム記録媒体１の全面について記録が完了したかを判断する（ステップＳ５１１）。ホログラム記録媒体１の全面について記録が完了していない場合（ステップＳ５１１でＮｏの場合）、媒体搬送部５０を駆動してホログラム記録媒体１の位置を変更し、次のブックケースへ移動する（ステップＳ５１２）。ステップＳ５１２の後は、ステップＳ５０２に戻る。
　ステップＳ５１２の後にステップＳ５０２に戻ると、変数ｋはリセットされる。以上の動作により変数ｋは、ポストキュアが未実施であり、かつ記録済みブックで敷き詰められたブックケースの個数をカウントする変数となる。
　ホログラム記録媒体１の全面について記録が完了した場合（ステップＳ５１１でＹｅｓの場合）、データ記録処理を終了する（ステップＳ５１３）。
　このように本実施例においては、ブックケースに対するブックケース記録が完了してすぐにポストキュアを行わない。ブックケースごとにプリキュアを行いそのブックケースに対してブックケース記録を行う（別の言い方をすればブックケースについてブックを記録しながら敷き詰めていく）という一連の動作を複数回（Ｎ回）行い、Ｎ個のブックケースに対してまとめてポストキュアを行う。この動作をホログラム記録媒体１の全面について記録が完了するまで繰り返す。
　図６は、本実施例におけるプリキュア領域とブックケース、ブック、ポストキュア領域の関係を示す図である。
　図６（ａ）の符号６０１、符号６０２、符号６０３はブックケースを示し、本実施例においてはプリキュア領域と同一である。本実施例では、ブックケースは長方形の形状をしているものとする。また符号６０１、符号６０２、…、符号６０３の順に、合計Ｎ個のブックケースについてブックケース記録が行われるものとする。符号６０４はポストキュア領域であり、上述したＮ個のブックケースの集合である。
　図６（ｂ）は単一のブックケースを図示したものであり、図６（ｂ）は一例として第一のブックケース６０１を例に示している。符号６０５乃至符号６１３はそれぞれがブックを示しており、第一のブックケース６０１の内部はブックが所定の間隔で配置されている。なお以降の説明では、数学の行列の定義と同様に、図６（ｂ）において横方向に並んだブックの集合を行、縦方向に並んだブックの集合を列と呼ぶことにする。
　各ブックに付けられた符号の数値の大小は、記録時のブックの記録の順番に対応している。即ち第一のブックケース６０１におけるブックの記録順としては、まずブック６０５を記録した後にブック６０６を記録し、同様に図における右方向に移動をしていきブック６０７までを記録する。ブック６０７を記録した後は下方向に移動してブック６０８を記録し、ブック６０９からブック６１１まで、左方向に移動しながら記録をしていく。このような動作を繰り返し、下端においてはブック６１２からブック６１３まで、右方向に移動しながら記録をしていく。このように本実施例におけるブックの記録順序は、行ごとに記録の方向を交互に左右反転させながら記録していく。
　ここでは第一のブックケース６０１におけるブックの記録順序を説明したが、他のブックケースについても同様の記録を行うものとする。
　このようにして、ブックケースの内部は、所定の間隔でブックが記録され、最終的に長方形状のブックケースを一つの単位として、一連のブック記録が行われる。また、ブックケース６０１とブックケース６０２の間は、ブックの記録順序が不連続になる。このように、ブックケースはブックの記録順序が不連続になる単位でもある。
　次に、ステップＳ５１０のポストキュア処理において、Ｎ個のブックケースをどの順序でポストキュアするかを説明する。本実施例におけるキュア光学系１３はプリキュア、ポストキュアで共通であるため、一度にキュアできる面積は共通である。共通化する構成は、部品数が少なくなり小型化できる利点がある。
　このようにキュア光学系１３を共通化した構成の場合、ポストキュア処理Ｓ５１０においてはＮ回の光ビームの照射を行う必要がある。本実施例においては、符号６０１、符号６０２、…、符号６０３の順に、合計Ｎ個の領域をポストキュアする。
　即ち、Ｎ個のブックケースに対してまとめてポストキュアを行う際に、ブックケース記録を行った領域の順に、キュア光学系１３から照射される光ビームを照射してポストキュアを行っていく。
　更に、図６（ｃ）は、ポストキュア領域の配置を説明する図である。図６（ｃ）において符号６０４は図６（ａ）のポストキュア領域６０４と同一であり、６１４乃至６１６は各々がポストキュア領域である。
　ステップＳ５１１にてＮｏとなり、ステップＳ５１２に進んだ場合、次にポストキュアする領域に移動する。このときのポストキュア領域の間には、図６（ｃ）に示すように所定の幅ｄを設ける。また、斜線で塗られた幅ｄの領域は、ダミーの情報を記録したブックを敷き詰める。なお、このダミーのブックを記録する処理は、図５の処理フローにおいては省略している。
　次に、本実施例による効果について説明する。
　ホログラムの記録においては、プリキュアをした後に角度多重などのホログラム記録を行い、その後にポストキュアを行う。
　このポストキュアについては、以下に示す３つの課題について十分に考慮する必要がある。第一の課題は、ホログラム記録後、所定の時間を待ってからポストキュアを行う必要がある点である。ホログラムの記録においてはまず、信号光と参照光が干渉して干渉縞ができ、拡散運動によりモノマーがその縞に沿うように移動することで媒体中に屈折率変化が生じる。そしてポストキュアによってこの屈折率変化が固定化される。第一の課題は、この記録過程におけるモノマーの拡散運動に時間を要するために生じる。本明細書においては、この時間を暗反応時間と称する。即ち第一の課題は、暗反応時間の待ち時間が発生してしまうこと、と表現できる。暗反応時間は媒体の特性に依存するが、例えば数分程度の時間である。ホログラム記録後に十分な時間を待たずにポストキュアを行った場合には、再生時に十分な回折効率を得られず、再生不可能になる可能性がある。
　第二の課題は、ホログラム記録後にポストキュアを行うまでの時間には制約がある点である。この時間制約はポストキュアタイムアウトとも呼ばれる。例えばホログラム記録媒体がＤＶＤなどの光ディスクと同等の面積を持つ場合には、全面記録に要する時間よりもポストキュアタイムアウトの方が短くなりうることを本発明者は見出した。
　即ち、全面記録を終えた後に初めてポストキュアを行った場合には、ホログラム記録媒体に対して最初に記録したブックに関しては既にポストキュアタイムアウトを過ぎてしまう。仮に、ポストキュアタイムアウトを過ぎてからポストキュアを行った場合、再生時に十分な回折効率を得られず、再生不可能になる可能性がある。
　なお、ポストキュアタイムアウトに関する課題は、全面記録時間が速くなればそれだけ解決する方向である。しかしながら、実際の転送速度及び実際の媒体におけるポストキュアタイムアウトの値を鑑みたとき、第二の課題が無視できないことを本発明者は見出した。
　ポストキュアタイムアウトは媒体の特性に依存するが、例えば３０分程度の時間である。例えばポストキュアタイムアウトが３０分の媒体を用いた場合、全面記録に要する時間（プリキュアに要する時間も含む）が３０分を超える場合には、全面記録を終えた後に初めてポストキュアを行うことはできない。
　第三の課題は、ポストキュアを行う範囲の周辺は、連続的にブックを配置できない点である。これはポストキュアによって媒体の収縮が起こり、ポストキュアされた領域の周辺では媒体が局所的に歪むため、連続的にブックを配置できないためである。このため、通常、ポストキュアを行う範囲の周辺は、ダミーの情報を記録したブックを敷き詰め、所定の間隔を空けてデータを記録したブックを配置する。上記のダミーの情報を記録したブックを敷き詰める領域をダミー領域と称する。ダミー領域は情報の記録されない領域となるため、ダミー領域が多いと記録容量の低下を招く。このことから、ダミー領域を少なくすることが望ましい。
　第一の課題、第二の課題とも、考慮が不十分だった場合には不十分な記録となってしまう。そのため、上記２つの課題を考慮の上で記録処理を行う必要がある。また第三の課題は、ポストキュアする領域の広さを決定する上で、考慮すべき事項である。
　またプリキュアに関して、プリキュアは角度多重などのホログラム記録を行う直前に行う方が、十分な回折効率を得られる。即ち、プリキュア領域を広くしすぎた場合にも、問題となる可能性がある。
　第一及び第二の課題を解決するために、所定の領域についてブック記録を行った後、該所定領域の暗反応時間が経過するまでの間に次の領域についてのブック記録を行い、該所定領域の暗反応時間が経過した後に該所定領域に対するポストキュアを行う構成とした。更に第三の課題を解決するため、一度にポストキュアを行う領域を広くすることが可能な構成とした。
　本発明を用いない場合の課題について、図６（ｂ）に示す第一のブックケース６０１を用いて具体的に説明する。第一のブックケース６０１において最後に記録されるブックは、ブック６１３である。ブック６１３を記録してブックケース６０１内部の全ブックの記録が完了したとき、すぐにポストキュアをすることができない。そのため、第一の前述の暗反応時間を待った後、ポストキュアを行う必要がある。即ち、プリキュア後にブックケース記録を行い、暗反応時間を待ってポストキュアを行うという一連の動作により、ブックケース６０１に対して情報の記録が完了する。
　しかしこの場合には、暗反応時間を待つという処理が発生する。この待ち時間はブックケースごとに発生するため、ホログラム記録媒体の全面を記録する場合には無駄時間が多くなる。また、前述したように、全面記録を終えた後に初めてポストキュアを行うことはできない。このように、本発明を用いずに第一の課題及び第二の課題を解決するには、暗反応時間を待つという処理が発生してしまう。前述の特許文献１で開示されている構成は、暗反応時間を考慮しているため、ホログラム記録媒体に対する適正な記録は実現できるが、ホログラム記録媒体に対する記録時間の観点では、課題があった。このように、暗反応時間の待ち時間を削減できれば、記録時間を短縮できる。
　これに対し本実施例によれば、第一のブックケース６０１の記録が完了した後、第一のプブックケース６０１において最後に記録されたブック６１３の暗反応時間が経過するまでの時間を待つ代わりに、第二のブックケース６０２からＮ個目のブックケース６０３に対してブックケース記録を行う。ここで、ブックケース６０３のブック記録完了時には、ブック６１３の暗反応時間が経過しているとする。言い換えれば、Ｎはこの条件を満たすように決定する。
　Ｎ個目のブックケース６０３に対するブックケース記録完了後、第一のブックケース６０１をポストキュアし、続いて第二のブックケース６０２からＮ個目のブックケース６０３までを順にポストキュアする。以上の動作により、ブック６１３の暗反応時間が経過するまでの間に、次のブックケースに対するブックケース記録を行うことになり、暗反応時間の待ち時間を発生させずに連続的にブック記録を行うことができる。これにより、第一の課題を解決できる。
　また暗反応時間は数分程度の時間であるので、ポストキュアタイムアウトが経過するよりも前にポストキュアを行うことが可能であり、第二の課題についても解決できる。
　また本実施例によればプリキュア領域（例えば図６（ａ）の６０１）よりもポストキュア領域（図６の６０４）をＮ倍広くすることができる。本発明を用いない場合には、プリキュア領域とポストキュア領域は同一の面積であり、図６（ａ）の第一のプリキュア領域６０１と第二のプリキュア領域６０２の間にはダミー領域を設ける必要があった。これに対し本実施例によれば、図６（ａ）の第一のプリキュア領域６０１と第二のプリキュア領域６０２の間には、未記録部を所定の量だけ残す必要はなく、ポストキュア領域６０４の全範囲に渡って、連続的にブックを配置できる。なおプリキュア領域のサイズは従来同等とできるため、プリキュアに関しても問題とはならない。
　なお本実施例におけるブックケース内のブックの記録順序は、図６（ｂ）に示したとおり行ごとに記録の方向を交互に左右反転させながら記録していくとしたが、この順序に限定されるものではない。例えば、行ごとに同じ方向に記録してもよいし、列ごとに縦方向に記録をしてもよい。
　以上の動作により、暗反応時間及びポストキュアタイムアウトを考慮した上で記録処理を行うことができ、ホログラム記録媒体に対する適正な記録と記録時間の短縮を同時に実現できる。また、ポストキュア領域を広くすることが可能になり、ダミー領域を少なくして記録容量を増加できる。
　このように本実施例によれば、ホログラム記録媒体に対する好適な記録を実現できる。
　実施例１においては、ブックケースが長方形の形状をしているものとした。これは、ホログラム記録媒体が長方形である場合に、好適な構成である。本実施例においては、ホログラム記録媒体が円形である場合を考えた場合の実施の形態である。
　本発明の実施形態を添付図面にしたがって説明する。図７はホログラフィを利用してデジタル情報を記録および／または再生するホログラム記録媒体の記録再生装置を示すブロック図である。なお、実施例１のブロック図である図１と共通の構成要素については同一の番号を付し、説明を省略する。
　ホログラム記録再生装置１０は、ピックアップ１１、再生用参照光光学系１２、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４、及び回転モータ５１、半径方向搬送部５２を備えており、ホログラム記録媒体２は回転モータ５１によって回転可能な構成となっている。同時にホログラム記録媒体２は半径方向搬送部５２によって半径方向に移動可能な構成となっている。
　このようにピックアップ１１ならびに再生用参照光光学系１２から照射される光ビームがホログラム記録媒体２の所定の位置に照射されるように制御を行う構成要素は、実施例１においては媒体搬送部５０の一つでＸ軸―Ｙ軸の２軸を制御可能な要素としていたところを、本実施例では回転モータ５１と半径方向搬送部５２の２つの構成要素にて実現している。
　ディスク回転角度検出用光学系１４は、ホログラム記録媒体２の回転角度を検出するために用いられる。本実施例のホログラム記録媒体２は、回転角度を検出するためのパターンを有する。ホログラム記録媒体２を所定の回転角度に調整する場合は、ディスク回転角度検出用光学系１４によって回転角度に応じた信号を検出し、検出された信号を用いてコントローラ８９によって回転モータ制御回路９２を介して回転モータ５１を駆動し、ホログラム記録媒体２の回転角度を制御する事が出来る。
　ホログラム記録媒体２の半径位置を調整する場合は、コントローラ８９によって半径方向搬送制御回路９３を介して半径方向搬送部５２を駆動し、ホログラム記録媒体２の半径位置を制御する事が出来る。
　本実施例においては、回転モータ制御回路９２及び回転モータ５１及び半径方向搬送制御回路９３及び半径方向搬送部５２が、ホログラム記録媒体１上の記録位置を変更する手段として機能する。
　本実施例の光源駆動回路９４からは所定の光源駆動電流がピックアップ１１、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４内の光源に供給され、各々の光源からは所定の光量で光ビームを発光することができる。
　また、ピックアップ１１、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４は、いくつかの光学系構成または全ての光学系構成をひとつに纏めて簡素化しても構わない。
　ホログラム記録再生装置１０にホログラム記録媒体２を挿入した後、記録または再生の準備が完了するまでの動作フロー、準備完了状態からホログラム記録媒体２に情報を記録するまでの動作フロー、準備完了状態からホログラム記録媒体２に記録した情報を再生するまでの動作フローについては、実施例１における動作フローである図４と同様であるが、データ記録処理Ｓ４１５についてのみ、処理フローが異なる。なお、ホログラム記録媒体の位置付けを行う際に実施例１において媒体搬送部５０を制御するとして説明していた内容は、本実施例においては適宜、回転モータ５１と半径方向搬送部５２を組み合わせて制御すると読み替えればよい。
　以下、本実施例におけるデータ記録処理Ｓ４１５の処理フローについて、図９を用いて説明する。
　データ記録処理を開始すると（ステップＳ９０１）、まずカウントを行う変数ｋ及び変数ｉ及び変数ｊをゼロにリセットし、ｋ＝ｉ＝ｊ＝０とする（ステップＳ９０２）。
　ステップＳ９０２の後、ホログラム記録再生装置１０は、キュア光学系１３から出射する光ビームを用いて所定の領域をプリキュアする（ステップＳ９０３）。ステップＳ９０３にてプリキュアされた領域を、以後、プリキュア領域と称する。
　ステップＳ９０３の後、信号光と参照光を用いてホログラムの記録を行う。このとき更に、参照光の角度を変更して角度多重を行い、同一体積に多重記録を行う。即ち、ステップＳ９０３の後には、１つのブックについて多重記録を行う（ステップＳ９０４）。
　なお本実施例においては、ステップＳ９０３でプリキュアされるプリキュア領域は、１ブックのサイズよりも大きいものとする。
　本実施例では、プリキュア領域とブックケースは同一であるとする。即ち、ステップＳ９０３にてプリキュアされたプリキュア領域を、ブックという所定サイズの領域で分割し、各々のブックについて記録を行っていく。
　ステップＳ９０４の後、変数ｉをカウントアップする（ステップＳ９０５）。その後、変数ｉが所定の配列Ｔのｊ番目の要素、Ｔ［ｊ］以上であるかを判断する（ステップＳ９０６）。
　変数ｉがＴ［ｊ］以上ではない場合（ステップＳ９０６でＮｏの場合）、ホログラム記録再生装置１０は、回転モータ制御回路９２を介して回転モータ５１を駆動し、円周方向にブックを移動する（ステップＳ９０７）。これは回転モータ５１を駆動することでホログラム記録媒体２を回転し、相対的にピックアップ１１ならびにキュア光学系１３の位置を変更することで実現される。
　ステップＳ９０７に続いて、変数ｉをリセットし（ステップＳ９０８）、ステップＳ９０４に戻る。ステップＳ９０４に戻った後は、ステップＳ９０７で位置付けした位置に対してブックの記録を行う。
以上の動作により変数ｉは、円周方向に敷き詰めた記録済みブックの数をカウントする変数となる。
　変数ｉがＴ［ｊ］以上である場合（ステップＳ９０６でＹｅｓの場合）、変数ｊをカウントアップし（ステップＳ９０９）、続いて現在記録中のブックケースについて、全ブックの記録が完了したかどうかを判断する（ステップＳ９１０）。
　現在記録中のブックケースについて、全ブックの記録が完了していない場合（ステップＳ９１０でＮｏの場合）、ホログラム記録再生装置１０は、半径方向搬送制御回路９３を介して半径方向搬送部５２を駆動し、半径方向にブックを移動する（ステップＳ９１１）。これは半径方向搬送部５２を駆動することでホログラム記録媒体２を半径方向に搬送し、相対的にピックアップ１１ならびにキュア光学系１３の位置を変更することで実現される。
　ステップＳ９１１の後、変数ｊをリセットし、ステップＳ９０４に戻る。ステップＳ９０４に戻った後は、ステップＳ９１１で位置付けした位置に対してブックの記録を行う。以上の動作により変数ｊは、円周方向に記録済みブックを敷き詰め終わった行をカウントする変数となる。これは、半径方向に敷き詰めた記録済みブックの数をカウントする変数と考えることもできる。
　現在記録中のブックケースについて、全ブックの記録が完了した場合（ステップＳ９１０でＹｅｓの場合）、ステップＳ９０３においてプリキュアを行ったプリキュア領域は、記録済みブックで敷き詰められた状態となっている。即ち、以上の動作によれば、前記ホログラム記録媒体上の所定領域（ブックケース）の内部が所定の間隔で前記ホログラムが記録されるように、ブックケース記録が行われる。
　本実施例においてブックケース記録は、コントローラ８９からの指示によって行われる。コントローラ８９からの指示により、回転モータ制御回路９２と半径方向搬送制御回路９３を介して回転モータ５１と半径方向搬送部５２を駆動して記録位置を変更すると共に、シャッタ制御回路８７を介して参照光と信号光の照射時間を制御することで、前記ブックケース記録が行われる。即ち本実施例においては、コントローラ８９がブックケース記録を行う手段として機能する。
　ステップＳ９１０でＹｅｓの場合、変数ｋをカウントアップし（ステップＳ９１３）、変数ｋが所定の数値Ｎ以上かどうかを判断する（ステップＳ９１４）。ここで所定の数値Ｎは、２以上の整数とする。
　変数ｋが所定の数値Ｎ以上でない場合（ステップＳ９１４でＮｏの場合）、ホログラム記録再生装置１０は、回転モータ制御回路９２を介して回転モータ５１を駆動して、次のブックケースへ移動する（ステップＳ９１５）。ステップＳ９１５の後は、ステップＳ９０３に戻る。この動作により、次のブックケースに対して同様にブックケース記録を行う動作となる。
　変数ｋが所定の数値Ｎ以上である場合（ステップＳ９１４でＹｅｓの場合）、記録済かつポストキュア未実施の領域についてキュア光学系１３から出射する光ビームを用いてポストキュアを行う（ステップＳ９１６）。ステップＳ９０２のカウンタリセット後、Ｎ個のブックケースが全て記録済みブックで敷き詰められた場合にこの条件が満足され、ステップＳ９１６においてＮ個のブックケースに対してポストキュアが行われる。ステップＳ９１６にてポストキュアされる領域を、以後、ポストキュア領域と称する。なおＮ個のブックケースをどの順序でポストキュアするかについては、後述する。
　ステップＳ９１６の後、ホログラム記録媒体２の全面について記録が完了したかを判断する（ステップＳ９１７）。ホログラム記録媒体２の全面について記録が完了していない場合（ステップＳ９１７でＮｏの場合）、回転モータ５１または半径方向搬送部５２を駆動してホログラム記録媒体２の位置を変更し、次のブックケースへ移動する（ステップＳ９１８）。ステップＳ９１８の後は、ステップＳ９０２に戻る。
　ステップＳ９１２の後にステップＳ９０２に戻ると、変数ｋはリセットされる。以上の動作により変数ｋは、ポストキュアが未実施であり、かつ記録済みブックで敷き詰められたブックケースの個数をカウントする変数となる。
　ホログラム記録媒体２の全面について記録が完了した場合（ステップＳ９１７でＹｅｓの場合）、データ記録処理を終了する（ステップＳ９１９）。
　このように本実施例においては、ブックケースに対するブックケース記録が完了してすぐにポストキュアを行わない。ブックケースごとにプリキュアを行いそのブックケースに対してブックケース記録を行う（別の言い方をすればブックケースについてブックを記録しながら敷き詰めていく）という一連の動作を複数回（Ｎ回）行い、Ｎ個のブックケースに対してまとめてポストキュアを行う。この動作をホログラム記録媒体２の全面について記録が完了するまで繰り返す。
　図８は、本実施例におけるプリキュア領域とブックケース、ブック、ポストキュア領域の関係を示す図である。
　図８（ａ）の符号８０１、符号８０２、符号８０３はブックケースを示し、本実施例においてはプリキュア領域と同一である。本実施例では、ブックケースは台形の形状をしているものとする。また符号８０１、符号８０２、…、符号８０３の順に、合計Ｎ個のブックケースについてブックケース記録が行われるものとする。符号８０４はポストキュア領域であり、上述したＮ個のブックケースの集合である。
　図８（ｂ）は単一のブックケースを図示したものであり、図８（ｂ）は一例として第一のブックケース８０１を例に示している。符号８０５乃至符号８１３はそれぞれがブックを示しており、第一のブックケース８０１の内部はブックが所定の間隔で配置されている。なお以降の説明では、数学の行列の定義と同様に、図８（ｂ）において横方向に並んだブックの集合を行、縦方向に並んだブックの集合を列と呼ぶことにする。また図８（ｂ）において横方向が円周方向、縦方向が半径方向に相当する。
　各ブックに付けられた符号の数値の大小は、記録時のブックの記録の順番に対応している。即ち第一のブックケース８０１におけるブックの記録順としては、まずブック８０５を記録した後にブック８０６を記録し、同様に図における右方向に移動をしていきブック８０７までを記録する。ブック８０７を記録した後は下方向に移動してブック８０８を記録し、ブック８０９からブック８１１まで、左方向に移動しながら記録をしていく。このような動作を繰り返し、下端においてはブック８１２からブック８１３まで、右方向に移動しながら記録をしていく。このように本実施例におけるブックの記録順序は、行ごとに記録の方向を交互に左右反転させながら記録していく。
　またブックケースが台形の形状をしているため、ブックケース内の各々の行について、ブックの数は異なる。この数は、列のインデックスｊを引数として配列Ｔ［ｊ］にて管理されている。図８（ｂ）の変数Ｍは、ブックを敷き詰めて構成されるブックケースの行の数である。すなわち、ブックケースの高さはブックの高さのＭ倍である。
　ここでは第一のブックケース８０１におけるブックの記録順序を説明したが、他のブックケースについても同様の記録を行うものとする。
　このようにして、ブックケースの内部は、所定の間隔でブックが記録され、最終的に台形状のブックケースを一つの単位として、一連のブック記録が行われる。また、ブックケース６０１とブックケース６０２の間は、ブックの記録順序が不連続になる。このように、ブックケースはブックの記録順序が不連続になる単位でもある。
　このように本実施例における単一のブックケースは、図８（ｂ）に示すとおり台形の形状をしているため、図８（ａ）に示すとおり円形のホログラム記録媒体２の円周方向に沿ってブックを配置していくのに好適である。
　次に、ステップＳ９１６のポストキュア処理において、Ｎ個のブックケースをどの順序でポストキュアするかを説明する。本実施例におけるキュア光学系１３はプリキュア、ポストキュアで共通であるため、一度にキュアできる面積は共通である。共通化する構成は、部品数が少なくなり小型化できる利点がある。
　このようにキュア光学系１３を共通化した構成の場合、ポストキュア処理Ｓ９１６においてはＮ回の光ビームの照射を行う必要がある。本実施例においては、符号８０１、符号８０２、…、符号８０３の順に、合計Ｎ個の領域をポストキュアする。
　即ち、Ｎ個のブックケースに対してまとめてポストキュアを行う際に、ブックケース記録を行った領域の順に、キュア光学系１３から照射される光ビームを照射してポストキュアを行っていく。
　次に、本実施例による効果について説明する。
　実施例１の場合と同様、前述の第一の課題乃至第三の課題のすべてを解決できる。即ち、ホログラム記録媒体に対する適正な記録と記録時間の短縮を同時に実現できる。この「記録時間の短縮」は暗反応時間の待ち時間の削減を指しており、暗反応時間を待つ処理を設けることなく記録処理を行うことができる。また、ポストキュア領域を広くすることが可能になり、ダミー領域を少なくして記録容量を増加できる。
　更に本実施例においては、ホログラム記録媒体が円形であることを考慮して、図９の処理フローとすることで更なる記録時間の短縮を図っている。以下、これについて説明する。
　まず本実施例の構成においては、ブック間移動に関して、半径方向搬送部５２を駆動してホログラム記録媒体２をブック間の距離だけ移動する速度よりも、回転モータ５１を駆動してホログラム記録媒体２をブック間の距離だけ移動する速度の方が速い。これは図７からわかるように、ホログラム記録媒体２は回転モータ５１と接し、回転軸と一体となって回転する。このため、回転モータ５１にかかる負荷はホログラム記録媒体２のみである。これに対し、半径方向搬送部５２は回転モータ５１と接しているため、半径方向搬送部５２にかかる負荷は回転モータ５１とホログラム記録媒体２となる。即ち、半径方向搬送部５２は回転モータ５１の重量がかかった状態で駆動される。この結果、上述の速度の差が生じる。
　次に、上記の速度差を考慮した好適な記録方法について説明する。ここで簡単のために、図１０（ａ）に示すようにブックケースが長方形でＡ行Ｂ列であり、図１０（ｂ）に示すようにブックの記録順序が実施例１のブック移動方法と同様である場合を例に説明する。この場合、ブックの横方向の移動回数Ｎ１は
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
であるのに対し、ブックの縦方向の移動回数Ｎ２は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
であり、Ｂが２以上であるとき
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
であることは明らかである。ここでＢが２以上であるという仮定をしたが、ブックケースとブックのサイズを考えた場合、この仮定は成り立つ。
　この移動回数の差と前述の速度差を鑑みると、回転モータ５１を駆動してブックが移動する方向を横方向、半径方向搬送部５２を駆動してブックが移動する方向を縦方向とすることにより、記録時間の短縮を図ることができることがわかる。
　ここでは記録時間の短縮効果を説明する上で簡単のためにブックケースが長方形である場合を例に説明をしたが、本実施例のようにブックケースが台形形状である場合であっても同様であることは明らかである。即ち本実施例のようにブックケースが台形形状である場合であっても、回転モータ５１を駆動してブックが移動する方向を図８における横方向、半径方向搬送部５２を駆動してブックが移動する方向を図８における縦方向とすることにより、記録時間の短縮を図ることができることがわかる。
　本実施例の処理フローである図９において、台形形状のブックケースについてブックを記録しながら敷き詰める際、ステップＳ９０６でＮｏとなった場合にステップＳ９０４に戻るループと、ステップＳ９１０でＮｏとなった場合にステップＳ９０４に戻るループの、２つのループが存在する。このうち、内側のループ、即ちステップＳ９０６でＮｏとなった場合にステップＳ９０４に戻るループの方が、発生頻度が高い。
　本実施例においては、内側のループ、即ちステップＳ９０６でＮｏとなった場合にステップＳ９０４に戻るループの場合に、回転モータ５１を駆動してブック移動する構成とした。更に外側のループ、即ちステップＳ９１０でＮｏとなった場合にステップＳ９０４に戻るループの場合には、半径方向搬送部５２を駆動してブック移動を行う。これにより、記録時間の短縮を図ることができる。
　更に同様の理由から、ステップＳ９１５の、次のブックケースへの移動処理においても、回転モータ５１を駆動する。この結果、図８（ａ）に示すように、Ｎ個のブックケースは円周方向に沿って配置される。
　更に、実施例１と同様の考え方によりブックケース記録を行った領域の順に、キュア光学系１３から照射される光ビームをＮ回照射してポストキュアを行うため、結果的に、ポストキュア時のＮ回の照射時にも、回転モータ５１を駆動することになる。即ち、図８（ｂ）を用いて説明すれば、本実施例のポストキュア処理Ｓ９１６は、第一のブックケース８０１のポストキュアの後に、回転モータ５１を駆動し第二のブックケース８０２のポストキュアを行い、更に回転モータ５１を駆動するという動作を繰り返す。
　以上の構成により、図８（ａ）の各ブックケースについて順次ブックケース記録を行う際のブックケースの移動、及び、各ブックケースについて順次ポストキュアを行う際のブック移動について、共に回転モータ５１を駆動して行う構成とした。この構成により、記録時間の更なる短縮が可能である。
　なお本実施例ではホログラム記録媒体２が円形である場合を考え、ブックケースを台形形状とした。しかしブックケースを実施例１の場合と同様に長方形形状とし、図９の処理フローとしても効果がある。長方形形状としたことでホログラム記録媒体２を隙間なく並べることはできず記録容量は減少してしまう。しかしながら、動作速度の速い駆動部を優先的に駆動する点は長方形形状とした場合でも同様に実現可能であり、記録時間の短縮効果があるためである。
　また本実施例ではピックアップ１１ならびに再生用参照光光学系１２から照射される光ビームがホログラム記録媒体２の所定の位置に照射されるように制御を行う構成要素として回転モータ５１と半径方向搬送部５２の２つの構成要素にて実現した場合で説明したが、前記構成要素はこれに限るものではない。
　前記構成要素について一般化すると、次のようになる。ピックアップ１１ならびに再生用参照光光学系１２から照射される光ビームがホログラム記録媒体２の所定の位置に照射されるように制御を行う駆動部が２つ以上存在し（本実施例においては回転モータ５１と半径方向搬送部５２）、各々の動作速度に差がある場合には、次の指針に従い装置設計を行うことが好ましい。
　ブックケース記録において頻度が高いブック移動方向（図１０の場合、横方向）と動作速度の速い駆動部（本実施例の場合、回転モータ５１）によりブック移動が可能な方向を一致させ、ブックケース記録において頻度が低いブック移動方向（図１０の場合、縦方向）と動作速度の遅い駆動部（本実施例の場合、半径方向搬送部５２）によりブック移動が可能な方向を一致させる。動作速度の速い駆動部によりブック移動が可能な方向とは、本実施例２の場合で説明すれば、円周に沿って時計回りもしくは円周に沿って反時計回りの方向である。
　またＮ個のブックケースについてブックケース記録を行う際のブックケースの移動方向についても同様に、前記ブックケースの移動方向と動作速度の速い駆動部（本実施例の場合、回転モータ５１）によりブック移動が可能な方向を一致させる。
　更に、Ｎ個のブックケースから成るポストキュア領域について行う本実施例のポストキュア処理においても、動作速度の速い駆動部（本実施例の場合、回転モータ５１）を駆動してキュア光学系から照射される光ビームの位置を移動させる。
　以上の装置設計に基づいた装置には、次の特徴がある。Ｎ個のブックケースから成るポストキュア領域について、隣接するブックケース間を移動する方向は、ブックケース記録処理において駆動される駆動手段のうち、最も駆動する頻度の高い駆動手段により前記ホログラム記録媒体上の位置が移動可能な方向と一致する。
　本実施例の場合で説明すれば、隣接するブックケース間を移動する方向は円周方向である。また、ブックケース記録を行う際に最も駆動する頻度の高い駆動手段である回転モータ５１により前記ホログラム記録媒体上の位置が移動する方向も円周方向である。
　以上の動作により、暗反応時間及びポストキュアタイムアウトを考慮した上で記録処理を行うことができ、ホログラム記録媒体に対する適正な記録と記録時間の短縮を同時に実現できる。また、ポストキュア領域を広くすることが可能になり、ダミー領域を少なくして記録容量を増加できる。
　このように本実施例によれば、ホログラム記録媒体に対する好適な記録を実現できる。
　なお以上の実施例では、ピックアップ１１ならびにキュア光学系１３から照射される光ビームがホログラム記録媒体の所定の位置に照射されるように制御する機構として、例えば実施例１における媒体搬送部５０のように、ホログラム記録媒体を搬送する構成とした。しかしこの機構としては、これに限定されるものではない。例えば、ホログラム記録媒体は固定されており、ピックアップ１１やキュア光学系１３を搬送する構成であってもよい。
　以上の実施例では参照光の入射角度を変化させて角度多重による記録を行う構成としたが、角度多重以外の多重方法を用いた場合にも、本発明は同様に適用可能である。更に、多重記録を行わないホログラム記録の場合にも、本発明は同様に適用可能である。
　以上の実施例におけるブックケースは、実施例１の場合に長方形、実施例２の場合に台形の形状としたが、これに限定されるものではない。しかしながら図６（ｂ）や図８（ｂ）を用いて説明したようにブックケースについてブックを記録しながら敷き詰めていく動作の容易さを考慮したとき、ブックケースが凡そ四角形の形状であることは上記動作を実現しやすい点で、利点がある。即ち、ブックケースが凡そ四角形の形状であれば、図６（ｂ）を用いて説明すれば、横方向にブックを記録していく動作と、それと直交する縦方向にブック移動を行う動作の２つの動作の繰り返しにより実現できる利点がある。図８（ｂ）の場合も、円周方向と半径方向は直交するため、同様である。ブックケースが四角形であるとき、ブックケースとは、所定の軸とそれに直交する軸を用いてホログラム記録媒体上の位置を走査しながらブック記録を行った結果、記録済みブックの集合が成す四角形の領域、と言い換えることもできる。なお上記の所定の軸とそれに直交する軸は、ホログラム記録媒体１の表面に平行な平面上の軸である。
　また、ブックケースの境界で隣接するブック同士は、ブックの記録順序が大きく異なるという特徴がある。例えば実施例１の図６（ｂ）の場合で説明すれば、ブックケースの境界でブック６０７に隣接するブックは、ブックケース６０１に隣接するブックケース６０２の左上端のブックであり、ブックの記録順序としてはブック６１３に続いて記録されるブックである。
　また以上の実施例においてはブックケース同士の大きさについては特に明確に言及していない。本発明を適用する上では、ホログラム記録媒体上に存在するブックケースが全て同一の大きさであってもよいし、異なる大きさが混在していても構わない。
　以上の実施例ではプリキュア領域、ブックケース、ポストキュア領域の関係や、各領域におけるブックの配置方法、各領域におけるブックの記録順序、等について例を用いて説明したが、これらは上記した実施例に限定されるものではなく、この結果様々な変形例が考えられる。
　以上の実施例では、各ブックケースをプリキュアした後すぐに該ブックケースに対するブックケース記録を行い、それをＮ回繰り返す動作とした。実施例１の図６（ａ）を例に説明すると、領域６０１をプリキュアした後すぐに領域６０１に対するブックケース記録を行い、続けて領域６０２をプリキュアした後、すぐに領域６０２に対するブックケース記録を行う動作としたが、プリキュアとブックケース記録の順序はこれ以外であっても良い。
　例えば、以下のような動作としても良い。領域６０１をプリキュアした後に領域６０２についてもプリキュアを行い、その後に領域６０１に対するブックケース記録を行い、その後領域６０２に対するブックケース記録を行う。これは２つのブックケース６０１及び６０２をプリキュアし、６０１、６０２の順にブックケースを行うことになり、プリキュアとブックケース記録を２つのブックケースを１つの単位として行うものである。２つのブックケースごとにプリキュアとブックケース記録を行う上記の処理をＮ／２回繰り返す。この動作であっても、第一の課題乃至第三の課題は同様に解決できる。
　なお、このことからわかるように、１回のプリキュア処理でプリキュアを行う領域と、１回のポストキュア処理でポストキュアを行う領域が異なる必要はない。例えば、実施例１において１回のプリキュア処理でプリキュアを行う領域は単一ブックケース（例えば領域６０１）であり、１回のポストキュア処理でポストキュアを行う領域はそのＮ倍の領域（領域６０４）であった。しかし上記と同様に、まず６０１、６０２、…、６０３のプリキュアを行い、続いて６０１、６０２、…、６０３の順についてブックを記録しながら敷き詰める動作を行い、その後に６０１、６０２、…、６０３の順にポストキュアしてもよい。この場合には、１回のプリキュア処理でプリキュアを行う領域は単一ブックケースでなくなり、そのＮ倍の領域である６０４の領域となるため、１回のポストキュア処理でポストキュアを行う領域と同一となる。この動作であっても、第一の課題乃至第三の課題は同様に解決できる。但し前述したように、プリキュア領域を広くしすぎた場合には問題となる可能性があるため、プリキュア領域の面積に影響する数値Ｎの選定には、この点の考慮も必要になる。
　また、キュア光学系が単一のプリキュア領域（例えば領域６０１）に対して光ビームを照射する際の実現の形態に制限はない。例えばプリキュア領域全体に一様に光ビームが照射され、１回の光ビームを照射でプリキュア領域全体がプリキュアされる構成でも良い。または、光ビームの照射範囲がプリキュア領域より小さく、プリキュア領域を複数の領域に分割し、光ビームの照射位置を各々の領域に移動させてプリキュアを行っても良い。これはポストキュアに関しても同様である。
　更に以上の実施例では、ブックケースとプリキュア領域が同一であるとした。しかしブックケースとプリキュア領域が同一である必要はない。即ち、以上の実施例ではプリキュア領域の内部がブックで敷き詰められるようにブック移動とブック記録を行う動作としたが、ブック移動の区切り（即ちブックケース）をプリキュアやポストキュアを行う領域と対応付けなくてもよい。
　この場合の変形例を、図１１（ａ）を用いて説明する。図１１（ａ）の３つの領域１１０１、１１０２、１１０３は、隣接するプリキュア領域を示す。また図１１（ａ）のＡやＢで示す破線部の内部に描かれた横長の長方形は、ブックが横に一列に連なったものを示している。変形例として図１１（ａ）に示すように、３つの隣接するプリキュア領域１１０１、１１０２、１１０３に関して、単一のプリキュア領域の横幅の１．５倍の長さでブック移動の区切り（横方向のブック記録をやめて、次の行に移行する箇所）としてもよい。図１１（ａ）の場合、３つのプリキュア領域すべてをプリキュアした後に、図１１（ａ）のＡで示す部分のブック、続いて図１１（ａ）のＢで示す部分のブックの順に記録し、その後に１１０１、１１０２、１１０３の順にポストキュアを行うという動作であっても、同様の効果を得ることができる。
　更に以上の実施例では、ブックケース記録を行った後、該ブックケース内のブックの暗反応時間が経過するまでの間に、隣接するブックケースに対するブックケース記録を行う動作とした。しかしブックケース記録を行った後、該ブックケース内のブックの暗反応時間が経過するまでの間にホログラムを記録する領域は、必ずしもブックケースの区切りである必要はない。
　この場合の変形例を、図１１（ｂ）を用いて説明する。図１１（ｂ）の３つの領域１１０４、１１０５、１１０６は、隣接するプリキュア領域を示す。また図１１（ａ）と同様、破線部の内部に描かれた横長の長方形は、ブックが横に一列に連なったものを示している。破線部１１１１から破線部１１１４はブックの集合を示しており、破線部に付けられた符号の数値の大小は、記録の順番に対応している。変形例として図１１（ｂ）において、まず領域１１０４及び領域１１０５をプリキュアし、破線部１１１１及び破線部１１１２の領域のブックの記録を行い、その後に領域１１０４をポストキュアする。その後は、領域１１０６のプリキュアを行い、破線部１１１３及び破線部１１１４の領域のブックの記録を行い、その後に領域１１０５をポストキュアし、続いて領域１１０６をポストキュアする。
　この場合であっても、同様の効果を得ることができる。但し、破線部１１１２の領域のブックの記録を完了した時点で、破線部１１１１内のブックの暗反応時間は経過しているものとし、更に領域１１０５に対するポストキュアが完了した時点で、領域１１０６の暗反応時間は経過しているものとする。なおブックケースのサイズが大きくすることで、破線部１１１２の領域のブックの記録時間を長くすることができるため、ブックケースの大きさの設計によってこのような形態を取ることは可能である。
　ここで、ブックを敷き詰める際の単位をブックケースと定義しているので、図１１（ｂ）におけるブックを敷き詰める際の単位（ブックケース）は、例えば破線部１１１１が相当する。そのため、破線部１１１２と破線部１１１３を合わせた領域に含まれるブックの集合も、破線部１１１１と同一サイズの領域であり、ブックケースであると考えることが出来る。破線部１１１１のブックケースの暗反応時間を待つ間にホログラムを記録する領域は、以上の実施例では、破線部１１１２と破線部１１１３を合わせた領域内部の全てのブックであった。しかしここで説明したように、破線部１１１１のブックケースの暗反応時間を待つ間にホログラムを記録する領域は、隣接ブックケースの一部、即ち破線部１１１２で示す領域のみであっても構わない。
　更にこの変形例からわかるように、連続してポストキュア処理を行う領域は、記録済かつポストキュア未実施の領域である全ての領域である必要はない。この変形例では、領域１１０４をポストキュアするタイミングで記録済みかつポストキュア未実施の領域は破線部１１１１及び破線部１１１２であるが、破線部１１１１のみについてポストキュアを行っている。以上の実施例においては説明を簡便にするために、記録済かつポストキュア未実施の領域についてポストキュアする構成としたが、本発明はこれに限定されるものではない。
　以上の変形例を考慮した上で、本発明に関する最も基本的な構成は、ブックを敷き詰める単位をブックケース（例えば図１１の場合にはＡやＢが相当する）と定義した時に、第一のブックケースについてブックを記録しながら敷き詰め終わった後、第一のブックケースに対するポストキュアを行うまでの時間内に、第一のブックケースとは異なる領域にブックの記録を行うこと、となる。ここで言う第一のブックケースとは異なる領域とは、必ずしもブックケースの区切りでなくてもよい。
　第一のブックケースとは異なる領域にブックの記録を行ううちに第一のブックケース内のブックの暗反応時間が経過していれば、続けて第一のブックケースに対するポストキュアを行うことで好適な記録を実現できる。即ち本発明の最も基本的な利点は、第一のブックケースを記録した後の暗反応時間を待つ間に、別の領域のブックを記録しておくことで、好適な記録を達成できる点にある。好適である理由の一つとしては、暗反応時間の待ち時間を発生せずに連続的にブックの記録を行うことができるためである。そのため、上述した本発明に関する最も基本的な構成は、第一のブックケースの暗反応時間を考慮の上で、その待ち時間を別の領域のブックを記録する動作に割り当てる構成、と言い換えることもできる。
　そして前記時間内に、第一のブックケース（例えば図６（ａ）の領域６０１）とは異なるブックケース（例えば図６（ａ）の領域６０２）についてブックを記録しながら敷き詰める動作としてもよい。このとき、実施例で説明したように、前記時間内に記録する単位もブックケース単位となり、簡便で管理のしやすい実現形態となる。
　フローチャートにおいては、実施例１の図５を例に取れば、「第一のブックケースについてブックを記録しながら敷き詰め終わる」ことは、ステップＳ５０４乃至ステップＳ５０６を実行した後、初めてステップ５０５にてＹｅｓとなる場合に相当する。また「第一のブックケースに対するポストキュアを行う」ことは、ステップＳ５１０を実行することに相当する。従って、上述した本発明に関する最も基本的な構成を実施例１に当てはめれば、初めてステップ５０５にてＹｅｓとなり第一のブックケース（図６（ａ）の領域６０１）についてブックを記録しながら敷き詰め終わった後、第一のブックケースに対するポストキュアを行うステップＳ５１０までの時間内に、第一のブックケースとは異なる領域にブックの記録を行うことである。実施例１の場合では、前記の「第一のブックケースとは異なる領域」とは、ステップＳ５０９によって移動するＮ－１個のブックケース領域（図６（ａ）の領域６０２、…、領域６０４）に相当する。またこの領域に対するブックの記録は、ステップＳ５０９を経由してステップ５０３に戻った後に再度実行されるステップＳ５０４乃至ステップＳ５０６によって実行される。
　本明細書ではブックを敷き詰める単位をブックケースと定義し、ブックケースについてブックを記録しながら敷き詰める動作をブックケース記録と称した。ブックケースという表現を用いずにブックケース記録を説明すれば、所定領域の内部が、情報の記録されたホログラムが所定の間隔で配置された状態になるように、記録位置を変えながらホログラムの記録を行う処理と説明できる。そのため、ブックケース記録を行う処理のことを、領域記録処理と呼ぶこともできる。
　ここで、本発明におけるブックケースのサイズに関する好ましい特徴について、説明する。ブックケース（図６における６０４）の縦の長さはブック（図６における６０５など）の縦の長さの２倍よりも大きく、かつブックケースの横の長さはブックの横の長さの２倍よりも大きいことが好ましい。言い換えれば、ブックケースのサイズは、ブックのサイズを基準として２×２のサイズ以上であることが好ましい。ブックケースのサイズが上記を満たすとき、プリキュア領域やポストキュア領域のサイズについてもブックのサイズを基準として２×２のサイズ以上となる。
　ブックケースのサイズを上記のように構成することの効果は３点ある。１点目は、プリキュアするための光を生成するキュア光学系１３を構成しやすいことである。これは、例えばプリキュアするための光を照射する領域の縦横比が大きくなればなるほど（たとえば縦が１ブックで横が２０ブックなど）、光学系の設計が困難になるためである。また２点目は、より大きな領域を同時にプリキュア処理ができるため合計の記録時間を短縮できることである。更に３点目は、「第三の課題」として前述した課題を解決できる点である。これは、ポストキュア領域の縦及び横が長いほど、その周辺に敷き詰めるべきダミーの情報を記録したブックの総数を少なくできるためである。このように、１点目は光学系の設計しやすさ、２点目は記録時間の短縮、３点目は記録容量の改善に寄与する。ゆえに総合的に鑑みて、ブックケースのサイズは、ブックのサイズを基準として２×２のサイズ以上であることが好ましい。
　なお特許文献２によって開示されている従来例においては、記録と同時に定着を行う構成が開示されている。しかしながら、該文献に開示されている構成では、「トラック」と称する同心円状にホログラムを記録し、そのトラックに沿ってポストキュアを行う構成となっている。即ち、「トラック」間の距離は本実施例の表現における「ブック」の横の辺の長さに相当し、該文献において一度にポストキュアされる領域の１辺は、本実施例の表現における「ブック」の縦の辺の長さに等しい。ゆえに、該文献での構成は、ポストキュア領域がブックのサイズを基準として２×２のサイズ以上となっておらず、上述したような３点の効果は得られない。
　またいずれの変形例の場合も、ブックケースより大きい領域を連続してポストキュアを行う動作が含まれる点は、本発明に共通する特徴である。例えば変形例である図１１（ｂ）では、２回目のポストキュアにおいて領域１１０５に続いて領域１１０６に対してポストキュアを行っており、連続してポストキュアを行う領域はブックケースよりも大きい。また実現の容易さを考えると、実施例で説明した形態のように、ポストキュア領域は複数のブックケースの集合とする構成が好適である。
　また本発明に関する最も基本的な構成を考えれば、プリキュア処理は必ずしも行わなくてもよいが、プリキュア処理を行うことにより、記録品質を向上させることができる。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、また上述した変形例の他にも様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
１…ホログラム記録媒体、２…ホログラム記録媒体、１０…ホログラム記録再生装置、１１…ピックアップ、
１２…再生用参照光光学系、１３…キュア光学系、１４…ディスク回転角度検出用光学系、
５０…媒体搬送部、５１…回転モータ、５２…半径方向搬送部、
８１…媒体搬送制御回路、８２…光源駆動回路、８３…サーボ信号生成回路、
８４…サーボ制御回路、８５…信号処理回路、８６…信号生成回路、
８７…シャッタ制御回路、８８…媒体搬送制御回路、
８９…コントローラ、９０…入出力制御回路、９１…外部制御装置、
９２…回転モータ制御回路、９３…半径方向搬送制御回路、
２０１…光源、２０３…シャッタ、２０６…信号光、２０７…参照光、
２１２…空間光変調器、２１４…空間フィルタ、
２１５…対物レンズ、２２０…アクチュエータ、
２２３…アクチュエータ、
２２４…ミラー、２２５…光検出器

Claims (18)

  1. 　信号光と参照光をホログラム記録媒体に照射して情報の記録を行うホログラム記録装置であって、
    　前記信号光および前記参照光が照射される位置を変更して前記ホログラム記録媒体上の記録位置を変更する記録位置変更手段と、
    　前記記録位置変更手段を用いて前記記録位置を変更すると共に前記信号光と前記参照光の照射を制御することにより、前記ホログラム記録媒体上の所定領域の内部に、情報が記録されたホログラムを所定の間隔で配置する領域記録処理を行う領域記録処理手段と、
    　前記情報の記録が完了した領域に対して所定の光ビームを照射するポストキュア処理を行うポストキュア処理手段とを備え、
    　前記領域記録手段が前記ホログラム記録媒体の第一の所定領域に対して第一の前記領域記録処理を行った後、前記ポストキュア手段が前記第一の所定領域に対する前記ポストキュア処理を行うまでの時間内に、
    　前記第一の所定領域と異なる領域に前記信号光と前記参照光を照射して情報の記録を行うことを特徴とするホログラム記録装置。
  2. 　信号光と参照光をホログラム記録媒体に照射して情報の記録を行うホログラム記録装置であって、
    　前記信号光および前記参照光が照射される位置を変更して前記ホログラム記録媒体上の記録位置を変更する記録位置変更手段と、
    　前記記録位置変更手段を用いて前記記録位置を変更すると共に前記信号光と前記参照光の照射を制御することにより、前記ホログラム記録媒体上の所定領域の内部に、情報が記録されたホログラムを所定の間隔で配置する領域記録処理を行う領域記録処理手段と、
    　前記情報の記録が完了した領域に対して所定の光ビームを照射するポストキュア処理を行うポストキュア処理手段とを備え、
    　前記領域記録手段が前記ホログラム記録媒体の第一の所定領域に対して第一の前記領域記録処理を行った後、前記ポストキュア手段が前記第一の所定領域に対する前記ポストキュア処理を行うまでの時間内に、
    　前記第一の所定領域と異なる領域に対する前記領域記録処理を少なくとも１回行うことを特徴とするホログラム記録装置。
  3. 　請求項１または請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記領域記録処理手段が前記ホログラムを所定の間隔で配置する前記所定領域は、前記ホログラムを所定の方向に２以上かつ前記所定の方向と直行する方向に２以上配置した、略四角形の形状であることを特徴とするホログラム記録装置。
  4. 　請求項１または請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記時間内に、前記第一の所定領域と異なる領域に対する前記領域記録処理を少なくとも１回行い、
    　前記ポストキュア手段が前記第一の所定領域に対する前記ポストキュア処理に続けて、
    　前記時間内に前記領域記録処理を行った領域に対する前記ポストキュア処理を行うことを特徴とするホログラム記録装置。
  5. 　請求項１または請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　複数の所定領域に対する前記領域記録処理を順に行った後、
    　前記複数の所定領域に関して、前記領域記録処理を行った順に、前記ポストキュア処理手段が前記ポストキュア処理を行うことを特徴とするホログラム記録装置。
  6. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記時間内に前記領域記録処理を行う領域は、前記第一の所定領域に隣接することを特徴とするホログラム記録装置。
  7. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記ポストキュア手段が前記第一の所定領域に対する前記ポストキュア処理に続けて、
    　前記時間内に前記領域記録処理を行った領域の少なくとも一部に対する前記ポストキュア処理を行うことを特徴とするホログラム記録装置。
  8. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記記録位置変更手段は、前記ホログラム記録媒体を回転させる回転手段と前記回転手段の回転方向と直交する半径方向に前記ホログラム記録媒体を搬送する半径方向搬送手段から構成され、
    　前記第一の所定領域から、前記第一の前記領域に対する記録処理の直後に前記領域記録処理を行う第二の所定領域に移動する方向は、前記第一の所定領域から前記回転手段により前記記録位置が移動可能な方向と一致することを特徴とするホログラム記録装置。
  9. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記記録位置変更手段は、少なくとも２つの駆動手段から構成され、
    　前記第一の所定領域から、前記第一の前記領域記録処理の直後に前記領域記録処理を行う第二の所定領域に移動する方向は、
    　前記領域記録処理において最も駆動する頻度の高い前記駆動手段により、前記記録位置が移動可能な方向と一致することを特徴とするホログラム記録装置。
  10. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記ポストキュア処理手段が連続して前記ポストキュア処理を行う領域は、前記領域記録処理を行う領域よりも広いことを特徴とするホログラム記録装置。
  11. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記ポストキュア処理手段が連続して前記ポストキュア処理を行う領域は、前記ポストキュア処理より以前に前記領域記録処理を行った領域の集合であることを特徴とするホログラム記録装置。
  12. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記ポストキュア処理手段が連続して前記ポストキュア処理を行う領域同士の間には、ダミーの情報を記録したホログラムを所定の幅、配置して記録することを特徴とするホログラム記録装置。
  13. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　複数の所定領域に対する前記領域記録処理を順に行った後に、前記ポストキュア処理手段が前記複数の所定領域に対する前記ポストキュア処理を行う一連の動作を行い、
    　前記一連の動作を繰り返すことで前記ホログラム記録媒体に対する情報の記録を行い、
    　前記ポストキュア処理を行う領域同士の間にはダミーの情報を記録したホログラムを記録し、
    　前記一連の動作において前記領域記録処理が行われる前記複数の所定領域同士の間にはダミーの情報を記録したホログラムを記録しないことを特徴とするホログラム記録装置。
  14. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記ポストキュア処理において照射される光ビームは、前記信号光及び前記参照光よりもコヒーレンスが低いことを特徴とするホログラム記録装置。
  15. 　請求項２に記載のホログラム記録装置であって、
    　前記情報の記録が行われていない領域に対して所定の光ビームを照射するプリキュア処理を行うプリキュア処理手段を備え、
    　前記プリキュア処理において照射される光ビームを生成する光学系は、前記ポストキュア処理において照射される光ビームを生成する光学系と同一であることを特徴とするホログラム記録装置。
  16. 　信号光と参照光をホログラム記録媒体に照射して情報の記録を行うホログラム記録方法であって、
    　前記信号光と前記参照光の照射位置と照射時間を制御しながらホログラムの記録を行って、前記ホログラム記録媒体の第一の所定領域の内部に、情報が記録されたホログラムを所定の間隔で配置するステップと、
    　前記第一の所定領域とは異なる領域に前記信号光と前記参照光を照射して前記情報の記録を行うステップと、
    　前記第一の所定領域に対して所定の光ビームを照射するポストキュア処理を行うステップを有するホログラム記録方法。
  17. 　信号光と参照光をホログラム記録媒体に照射して情報の記録を行うホログラム記録方法であって、
    　前記信号光と前記参照光の照射位置と照射時間を制御しながらホログラムの記録を行って、前記ホログラム記録媒体の第一の所定領域の内部に、情報が記録されたホログラムを所定の間隔で配置するステップと、
    　前記第一の所定領域とは異なる領域に対する前記領域記録処理を少なくとも１回行うステップと、
    　前記第一の所定領域に対するポストキュア処理を行うステップを有するホログラム記録方法。
  18. 　請求項１６または請求項１７に記載のホログラム記録方法であって、
    　前記信号光と前記参照光の参照位置と照射時間を制御しながらホログラムの記録を行って、前記ホログラム記録媒体の所定領域の内部に、情報が記録されたホログラムを所定の間隔で配置する動作を複数回反復するステップと、
    　前記複数回の反復によって情報の記録された前記複数の所定領域に関して、反復を行った順に、前記ポストキュア処理を行うステップを有するホログラム記録方法。
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