專利名稱：光信息記錄再現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用全息照相術(shù)(本口義'，7Y)在光信息記錄介質(zhì)上記錄信息以及/或者從光信息記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息的裝置。
技術(shù)背景現(xiàn)在，根據(jù)使用藍(lán)紫色半導(dǎo)體激光器的藍(lán)光盤(BD)規(guī)格和高清 晰數(shù)字多功能盤(High Definition Digital Versatile Disc,簡稱HD DVD)規(guī)格等，在民用范圍中，具有50GB左右的記錄密度的光盤也己經(jīng)商 品化。今后，光盤也有望具有與100GB 1TB這樣的HDD (Hard Disc Drive)容量相同程度的大容量。但是，為了在光盤中實(shí)現(xiàn)這種超高密度，需要一種全新的存儲(chǔ)技 術(shù)，并且它與到目前為止利用短波與物鏡高NA化的傳統(tǒng)高密度技術(shù) 不同。有關(guān)第二代存儲(chǔ)技術(shù)的研究正在進(jìn)行中，利用全息照相術(shù)記錄數(shù) 字信息的全息照相記錄技術(shù)正在受到關(guān)注。全息照相記錄技術(shù)是指，使具有被空間光調(diào)制器調(diào)制成二維的頁 面數(shù)據(jù)的信息的信號(hào)光、參照光在記錄介質(zhì)的內(nèi)部重疊，利用此時(shí)產(chǎn) 生的干涉條紋圖形，在記錄介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生折射率調(diào)制，以此來記錄信息 的技術(shù)。在信息的再現(xiàn)時(shí)，如果按照相同的配置在記錄介質(zhì)上照射記錄時(shí) 所使用的參照光，那么，被記錄在記錄介質(zhì)上的全息圖發(fā)揮衍射光柵 的作用而產(chǎn)生衍射光。該衍射光包括進(jìn)行記錄的信號(hào)光與相位信息并 作為相同的光而被再現(xiàn)。被再現(xiàn)的信號(hào)光通過使用CMOS或CCD等光檢測器以二維方式 高速地被檢測出來。于是，在全息圖記錄中，用一個(gè)全息圖同時(shí)記錄/ 再現(xiàn)二維信息，另外，能夠在相同的場所重寫多個(gè)頁面數(shù)據(jù)，因此，
對(duì)大容量且高速的信息的記錄再現(xiàn)是有效的。作為全息圖記錄技術(shù)，例如有日本特開2004-272268號(hào)公報(bào)(專利 文獻(xiàn)l)和非專利文獻(xiàn)l。在本公報(bào)及非專利文獻(xiàn)中記載了一種多重角 度記錄方式即用透鏡在光信息記錄介質(zhì)上對(duì)信號(hào)光束進(jìn)行聚光，同 時(shí)，照射大致平行光束的參照光并使其相干涉后進(jìn)行全息圖的記錄， 而且， 一邊改變參照光入射到光記錄介質(zhì)中的入射角度， 一邊在空間 光調(diào)制器中顯示不同的頁面數(shù)據(jù)，進(jìn)行多重記錄。另外，在本公報(bào)中 也記載了一種技術(shù)，即，用透鏡對(duì)信號(hào)光進(jìn)行聚光，在其光束腰部(匕" —厶々工7卜)配置開口 (空間過濾器)，這樣，能夠縮短鄰接的全息 圖的配置間隔，與傳統(tǒng)的多重角度記錄方式相比，能夠增大記錄密度/作為全息圖記錄技術(shù)，例如有WO2004-102542號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2) 。在本公報(bào)中闡述了一個(gè)使用多重位移方式的例子該多重位移方 式為，在一個(gè)空間光調(diào)制器中，將來自內(nèi)側(cè)的像素的光作為信號(hào)光， 將來自外側(cè)的輪帶狀的像素的光作為參照光，用相同的透鏡將兩個(gè)光 束聚集在光記錄介質(zhì)上，在透鏡的焦點(diǎn)面附近，使信號(hào)光與參照光相 干，然后記錄全息圖。作為其它的背景技術(shù)也有日本特開平11-311938號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3) 。在本公報(bào)中公開了一個(gè)例子，在使信號(hào)光與參照光相干然后記錄 全息圖的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造中，組裝一種射出用來固化(年二7)所記錄 的全息圖的光束的激光光源。專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-272268號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2: WO2004-102542號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本特開平11-311938號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)1: Ian Redmond;《The InPhase Professional Archive Drive OMA: Design and Function》Optical Data Storage Topical Meeting, 2006但是，在利用全息照相術(shù)記錄數(shù)字信息的光信息記錄再現(xiàn)裝置中， 如在Ian Redmond;《The InPhase Professional Archive Drive OMA: Design and Function》Optical Data Storage Topical Meeting, 2006 (非專利文獻(xiàn)l)中記載的那樣，除了生成信號(hào)光與參照光并照射在記錄介質(zhì) 上的光學(xué)系統(tǒng)之外，還需要一種生成用于預(yù)固化以及后固化的固化用 光束并照射在記錄介質(zhì)上的光學(xué)系統(tǒng)。此處，在專利文獻(xiàn)3中，雖然 將兩者的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造作為一體而用作一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造，但是，由 于固化用光束作為聚光照射在記錄介質(zhì)上，因此，在記錄介質(zhì)中，難 以使固化用光束的照射區(qū)域的光強(qiáng)度分布一樣，結(jié)果，固化處理不充 分的區(qū)域與固化處理過剩的區(qū)域相互混入，所以，存在與實(shí)施均一的 固化處理相關(guān)問題。例如，從低階模式互換(backward compatibility:向后兼容)的觀 點(diǎn)出發(fā)，在以BD為代表的傳統(tǒng)的光盤也在相同的裝置中進(jìn)行記錄或 者再現(xiàn)的情況下，必須也追加與這些光盤的記錄或者再現(xiàn)對(duì)應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)。從裝置的小型化的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選盡可能共用這些多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)， 但是，有關(guān)滿足這種要求的光信息記錄再現(xiàn)裝置的技術(shù)、以及有關(guān)該 光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造的技術(shù)過去一直沒有完全公開。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于上述問題而產(chǎn)生的，其目的在于共用光學(xué)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)裝置的合理化。關(guān)于本發(fā)明的目的，通過其一個(gè)例子可知，能夠通過共用參照光 的光路與用于固化的光束的光路而實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明提供一種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參照光光束，利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，其包括射出 光束的激光光源；將上述激光光源射出的光束分離成信號(hào)光光束與參 照光光束的分光器；和將被上述分光器分離的參照光光束以大致平行 的光照射在記錄介質(zhì)上的透鏡，固化處理的光束以大致平行的光照射 在記錄介質(zhì)上，該固化處理的光束在上述分光器以后至記錄介質(zhì)的范 圍內(nèi)，沿著上述參照光光束的光路的一部分或者全部，固化處理該記 錄介質(zhì)。本發(fā)明還提供一種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參 照光光束，利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，再現(xiàn)BD規(guī) 格的光盤或者HDDVD規(guī)格的光盤，其包括射出再現(xiàn)BD規(guī)格的光
盤或者HD DVD規(guī)格的光盤的光束的第1激光光源；射出成為上述信號(hào)光光束與上述參照光光束的來源的光束的第2激光光源；和將上述第2激光光源射出的該光束分離成上述信號(hào)光光束與上述參照光光束的分光器，其中，在固化處理上述記錄介質(zhì)時(shí)，上述第1激光光源射 出的光束在上述分光器以后至記錄介質(zhì)的范圍內(nèi)，沿著上述參照光光 束的光路的一部分或者全部固化處理該記錄介質(zhì)。本發(fā)明還提供一種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參 照光光束，利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，該光信息記 錄再現(xiàn)裝置在記錄前以及記錄后固化上述記錄介質(zhì)時(shí)，使用上述參照 光光束進(jìn)行上述固化。本發(fā)明還提供一種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參 照光光束，利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，該光信息記錄再現(xiàn)裝置包括生成在記錄前以及記錄后用來固化上述記錄介質(zhì)的 固化用光束的第1激光光源；和生成上述參照光光束的第2激光光源， 上述光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的上述固化用光束的光路與上述參照光光 束的光路共用至少一部分。根據(jù)本發(fā)明，通過共用多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)，不僅能夠使利用全息照相 術(shù)的光信息記錄再現(xiàn)裝置小型化，而且也能夠在BD或者HD DVD等 的光盤中記錄或者再現(xiàn)信息。


通過以下參照附圖的說明，本發(fā)明的這些和其它的特征、目的以 及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加顯而易見。圖1是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。 圖2是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。 圖3是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。 圖4是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。 圖5是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。 圖6是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。 圖7是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置的操作流程的實(shí)施例的概略圖。 圖8是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。圖9是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。圖IO是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實(shí)施例的概略圖。
具體實(shí)施方式
下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。 圖1是表示利用全息照相術(shù)記錄以及/或者再現(xiàn)數(shù)字信息的光信息 記錄再現(xiàn)裝置的整體構(gòu)造的圖。光信息記錄再現(xiàn)裝置10具備拾取器11、相位共軛光學(xué)系統(tǒng)12、 盤固化光學(xué)系統(tǒng)13、盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系統(tǒng)14以及旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī) 50，構(gòu)成為光信息記錄介質(zhì)l能夠利用旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)50進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。拾取器11的功能為，向光信息記錄介質(zhì)1射出參照光和信號(hào)光， 然后利用全息照相術(shù)記錄數(shù)字信息。此時(shí)，記錄的信息信號(hào)被控制器89通過信號(hào)生成電路86向拾取 器ll內(nèi)的后述空間光調(diào)制器發(fā)送，信號(hào)光被該空間光調(diào)制器調(diào)制。在對(duì)記錄在光信息記錄介質(zhì)1中的信息進(jìn)行再現(xiàn)的情況下，由相 位共軛光學(xué)系統(tǒng)12生成從拾取器11射出的參照光的相位共軛光。此 處，相位共軛光是指，保持與輸入光相同的波面，并且向相反方向前 進(jìn)的光波。利用拾取器ll內(nèi)后述的光檢測器檢測出由該相位共軛光再 現(xiàn)的再現(xiàn)光，利用信號(hào)處理電路85再現(xiàn)信號(hào)。照射在光信息記錄介質(zhì)1上的參照光與信號(hào)光的照射時(shí)間能夠通 過利用控制器89借助光閘(、>卞、乂夕)控制電路87控制拾取器11內(nèi) 后述光閘的開關(guān)時(shí)間來進(jìn)行調(diào)整。盤固化光學(xué)系統(tǒng)13的作用在于生成用于光信息記錄介質(zhì)1的預(yù)固 化(7°!i年二了)及后固化(求7卜年二7)的光束。此處，預(yù)固化 是指，當(dāng)在光信息記錄介質(zhì)1內(nèi)的預(yù)期位置記錄信息時(shí)，在該預(yù)期位 置上照射參照光與信號(hào)光之前預(yù)先照射規(guī)定的光束的前工藝。后固化 是指，在光信息記錄介質(zhì)1內(nèi)的預(yù)期位置記錄信息后，為了不能在該 預(yù)期的位置追加記錄而照射規(guī)定光束的后工藝。盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系統(tǒng)14用來檢測出光信息記錄介質(zhì)1的旋 轉(zhuǎn)角度。在將光信息記錄介質(zhì)1調(diào)整至規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度的情況下，利 用盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系統(tǒng)14檢測出與旋轉(zhuǎn)角度相符的信號(hào)，利用
被檢測出的信號(hào)，利用控制器89借助盤旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)控制電路88能夠控制光信息記錄介質(zhì)1的旋轉(zhuǎn)角度。規(guī)定的光源驅(qū)動(dòng)電流能夠從光源驅(qū)動(dòng)電路82被供給拾取器11、盤 固化光學(xué)系統(tǒng)13、盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系統(tǒng)14內(nèi)的光源，并從各個(gè) 光源按照規(guī)定的光量發(fā)出光束。另外，拾取器11、相位共軛光學(xué)系統(tǒng)12、盤固化光學(xué)系統(tǒng)13沿 著光信息記錄介質(zhì)1的半徑方向設(shè)置能夠滑動(dòng)位置的機(jī)構(gòu)，并借助存 取控制電路81進(jìn)行位置控制。但是，因利用全息照相技術(shù)的記錄技術(shù)是能夠記錄超高密度信息 的技術(shù)，故存在對(duì)于光信息記錄介質(zhì)1的傾斜或錯(cuò)位的容許誤差變得 極小的傾向。因此，在拾取器11內(nèi)設(shè)置檢測出例如光信息記錄介質(zhì)1 的傾斜或錯(cuò)位等容許誤差小的錯(cuò)位原因的錯(cuò)位量的機(jī)構(gòu)，在光信息記 錄再現(xiàn)裝置10內(nèi)配備在伺服信號(hào)生成電路83中生成伺服控制用的信 號(hào)，通過伺服控制電路84補(bǔ)正該錯(cuò)位量的伺服機(jī)構(gòu)。再者，從光信息記錄再現(xiàn)裝置10的小型化的觀點(diǎn)來看，拾取器11、 相位共軛光學(xué)系統(tǒng)12、盤固化光學(xué)系統(tǒng)13、盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系 統(tǒng)14也可以將幾個(gè)光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造或者全部的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造整合簡化成 一個(gè)系統(tǒng)。例如，圖2表示將拾取器11與盤固化光學(xué)系統(tǒng)13整合成一個(gè)系統(tǒng)時(shí)光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造的一個(gè)例子。在圖2中，從光源301射出的光束透過準(zhǔn)直透鏡302，并射入光閘 (、>卞、;/夕)303。光閘303打開時(shí)，光束通過光閘303后，例如利用 由二分之一波長板等構(gòu)成的光學(xué)元件304控制偏振光方向，從而使P 偏振光與S偏振光的光量比變成預(yù)期的比，然后射入PBS (Polarization Beam Splitter,偏振光分束器)棱鏡305中。透過PBS棱鏡305的光束的光束路徑被擴(kuò)束器309擴(kuò)大后，經(jīng)由 相位掩膜(位相^7夕)311、中繼透鏡310、 PBS棱鏡307射入空間 光調(diào)制器308。被空間光調(diào)制器308附加信息后的信號(hào)光光束透過PBS棱鏡307， 在中繼透鏡312以及空間濾光器313中傳播。之后，信號(hào)光光束被物 鏡325聚集在光信息記錄介質(zhì)1上。
另一方面，在PBS棱鏡305中反射的光束作為參照光光束起作用， 與記錄時(shí)或者再現(xiàn)時(shí)相對(duì)應(yīng)而被偏振光方向轉(zhuǎn)換元件324設(shè)定成規(guī)定 的偏振光方向后，經(jīng)由反射鏡，一) 314及反射鏡315射入檢流計(jì) 鏡(力VPA乂^，一) 316。由于檢流計(jì)鏡316能夠利用促動(dòng)器317調(diào) 整角度，因此，能夠?qū)⑼ㄟ^透鏡319與透鏡320后射入光信息記錄介 質(zhì)1的參照光光束的入射角度設(shè)定成預(yù)期的角度。如上所述，按照相互重疊的方式使信號(hào)光光束與參照光光束射入 光信息記錄介質(zhì)1中，于是，在記錄介質(zhì)內(nèi)形成干涉圖形，通過將該 圖形寫入記錄介質(zhì)中來記錄信息。另外，由于能夠利用檢流計(jì)鏡316 改變射入光信息記錄介質(zhì)1中的參照光光束的入射角度，因此，能夠 進(jìn)行多重角度的記錄。在對(duì)所記錄的信息進(jìn)行再現(xiàn)的情況下，如前所述，向光信息記錄 介質(zhì)1中射入?yún)⒄展夤馐雇高^光信息記錄介質(zhì)1后的光束在檢流 計(jì)鏡321被反射，于是生成該相位共軛光。被該相位共軛光再現(xiàn)的再現(xiàn)光光束在物鏡325、中繼透鏡312以及 空間濾光器313中傳播。然后，再現(xiàn)光光束在PBS棱鏡307中反射然 后射入光檢測器318，于是就能再現(xiàn)所記錄的信號(hào)。再者，在進(jìn)行光信息記錄介質(zhì)1的預(yù)固化以及后固化的情況下， 參照光光束被用作固化光束，在基本為平行光的狀態(tài)下，在光信息記 錄介質(zhì)1上照射然后進(jìn)行固化，實(shí)現(xiàn)光路的共通化。這樣，能夠使固 化用光束的照射區(qū)域的光強(qiáng)度分布一樣，結(jié)果，固化處理不充分的區(qū) 域與固化處理過剩的區(qū)域不會(huì)相互混入，有利于進(jìn)行均一的固化處理。固化處理的光束在上述分光器以后至記錄介質(zhì)為止的至少一部分 沿著上述參照光光束走過的光路，對(duì)該記錄介質(zhì)進(jìn)行固化處理，這樣 就能實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。但是， 一般情況下，從全息照相術(shù)的觀點(diǎn)來看，要求在信號(hào)光光 束以及參照光光束中有波長可變激光等相干性高的光束，而從信號(hào)質(zhì) 量的觀點(diǎn)來看，為了不形成多余的全息圖而出現(xiàn)噪音，在固化用光束 中要求為相干性低的光束。因此，如圖3所示，也可以另外設(shè)置射出相干性比激光光源301 低的光束的激光光源331。如圖3所示，固化用光束333從激光光源331中射出，經(jīng)由準(zhǔn)直透鏡332、擴(kuò)散板334后，被PBS棱鏡335與參照光光束的光路合成，然后被照射在光信息記錄介質(zhì)1上。如上所述，在各個(gè)光束中要求具有相干性各異的性質(zhì)，使用兩個(gè) 激光光源，例如使用相干性高的激光光源301與相干性低的激光光源 331，這樣不僅能夠共用光學(xué)系統(tǒng)，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)滿足相干性要求的光 學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造。由于固化用光束的光路與參照光光束的光路的大部分被 共用，因此，有利于裝置的小型化。在本發(fā)明中，通過發(fā)展圖3所示的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造，這樣就能在BD 或者HDDVD等光盤中記錄或者再現(xiàn)信息。下面，利用圖8進(jìn)行說明。在利用全息照相術(shù)記錄或者再現(xiàn)信號(hào)的情況下，在本實(shí)施例中， 也如在圖3中說明的那樣，從射出相干性高的光束的激光光源301射 出的光束用作信號(hào)光光束以及參照光光束，從射出相干性比激光光源 301低的光束的激光光源331射出的光束用作固化用光束。在本實(shí)施例中，在BD或者HDDVD等光盤101中記錄或者再現(xiàn) 信息的情況下，出于控制激光噪音的目的，使用相干性低的光束，因 此，使用從激光光源331射出的光束。S卩，其特征是，共用生成固化 用光束的光源、以及生成BD或者HD DVD的記錄或者再現(xiàn)用的光束 的光源。此處，激光光源331的驅(qū)動(dòng)電路也可與高頻重疊電路連接， 射出相干性低的激光。利用偏振光方向轉(zhuǎn)換元件334與PBS棱鏡335的組合來控制照射 的光量，從而能夠選擇是將從激光光源331射出的光束作為固化用光 束照射在光信息記錄介質(zhì)1上，還是作為BD或者HD DVD等的記錄 或再現(xiàn)用光束照射在光盤101上。作為偏振光方向轉(zhuǎn)換元件334，通過 插拔液晶元件或波長板等而能夠?qū)崿F(xiàn)。例如，在BD或者HD DVD等光盤101中記錄或者再現(xiàn)信息的情 況下，對(duì)偏振光方向進(jìn)行控制，從而使從偏振光方向轉(zhuǎn)換元件334射 出的光束的偏振光變成P偏振光，這樣，能夠使射入PBS棱鏡335、 PBS棱鏡404的光束透過，將光束向擴(kuò)束器405的光路引導(dǎo)。透過擴(kuò)束器405后的光束經(jīng)由豎立反射鏡406、四分之一波長板 407，在圓偏振光的狀態(tài)下射入物鏡408，并被聚光在光盤IOI的信息 記錄面上。在光盤101上反射的光束沿著與去路相反的路徑，經(jīng)由物 鏡408、四分之一波長板407、豎立反射鏡406及擴(kuò)束器405，然后在 分光器404中反射。在分光器404中反射的光束透過準(zhǔn)直透鏡409后， 為了能夠檢測出預(yù)期的伺服信號(hào)等，利用檢測衍射光柵410衍射分離 成預(yù)期的光束后，在光檢測器411中聚光。在固化光信息記錄介質(zhì)1的情況下，為了使從偏振光方向轉(zhuǎn)換元 件334射出的光束的偏振光變成S偏振光，對(duì)偏振光方向進(jìn)行控制， 這樣就能使射入PBS棱鏡335的光束反射，將該光束導(dǎo)入?yún)⒄展夤馐?的光路中。利用參照光光束的光路，將來自激光光源331的光束導(dǎo)向 光信息記錄介質(zhì)1，這樣就能夠?qū)庑畔⒂涗浗橘|(zhì)1進(jìn)行預(yù)固化以及后 固化。如上所述，共用生成固化用光束的光源、以及生成BD或者HD DVD的記錄或者再現(xiàn)用的光束的光源，并且共用固化用光束的光路與 參照光光束的光路的大部分，這樣就能將多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造合理地整 合在一個(gè)框體內(nèi)，有利于裝置的小型化。在本發(fā)明中，旋轉(zhuǎn)光信息記錄介質(zhì)1以及BD或者HD DVD等光 盤101時(shí)，既可以使用相同的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，也可以分別設(shè)置與它們各 自對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)然后用盤旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)控制電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在本發(fā)明中，光信息記錄介質(zhì)1的形狀也可以是卡片式。光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造并非局限于圖2及圖3，也可以是圖4所示的構(gòu)造。 下面，對(duì)圖4進(jìn)行說明。從光源201射出的光束透過準(zhǔn)直透鏡202，并射入光閘203。光閘 203打開時(shí)，光束通過光閘203后，例如利用由二分之一波長板等構(gòu)成 的光學(xué)元件204控制偏振光方向，從而使P偏振光與S偏振光的光量 比變成預(yù)期的比，然后射入PBS棱鏡205中。透過PBS棱鏡205后的光束經(jīng)由PBS棱鏡207后射入空間光調(diào)制 器208。被空間光調(diào)制器208附加信息后的信號(hào)光光束206在PBS棱鏡207 中反射，并在僅使規(guī)定的入射角度的光束通過的角度濾光器209中傳 播。然后，信號(hào)光光束被物鏡210聚光在光信息記錄介質(zhì)1上。另一方面，在PBS棱鏡205中反射的光束作為參照光光束212起 作用，并與記錄時(shí)或者再現(xiàn)時(shí)相對(duì)應(yīng)而被偏振光方向轉(zhuǎn)換元件219設(shè)
定成規(guī)定的偏振光方向后，經(jīng)由反射鏡213及反射鏡214射入透鏡215。透鏡215的作用在于使參照光光束212聚光在物鏡210的后焦距 面(^:y夕:7才一力7面)上，在物鏡210的后焦距面上聚光的參照 光光束再次通過物鏡210變成大致平行的光后射入光信息記錄介質(zhì)1 。此處，物鏡210或者光學(xué)塊221例如能夠沿著符號(hào)220所示的方 向驅(qū)動(dòng)，沿著驅(qū)動(dòng)方向220錯(cuò)開物鏡210或者光學(xué)塊221的位置，這 樣，由于物鏡210與物鏡210的后焦距面中的聚光點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系 發(fā)生變化，因此，能夠?qū)⑸淙牍庑畔⒂涗浗橘|(zhì)1中的參照光光束的入 射角度設(shè)定成預(yù)期的角度。如上所述，按照相互重疊的方式使信號(hào)光光束與參照光光束射入 光信息記錄介質(zhì)1中，于是，在記錄介質(zhì)內(nèi)形成干擾圖形，通過將該 圖形寫入記錄介質(zhì)中來記錄信息。另外，通過沿著驅(qū)動(dòng)方向220錯(cuò)開 物鏡210或者光學(xué)塊221的位置，這樣就能改變射入光信息記錄介質(zhì)1 中的參照光光束的入射角度，因此，能夠進(jìn)行多重角度的記錄。在再現(xiàn)所記錄的信息的情況下，如前所述，向光信息記錄介質(zhì)1 中射入?yún)⒄展夤馐雇高^光信息記錄介質(zhì)1的光束在檢流計(jì)鏡216 反射，于是生成該相位共軛光。被該相位共軛光再現(xiàn)的再現(xiàn)光光束在物鏡210、角度濾光器209 中傳播。然后，再現(xiàn)光光束透過PBS棱鏡207后射入光檢測器218， 于是就能再現(xiàn)所記錄的信號(hào)。由于圖4所示的光學(xué)系統(tǒng)是使信號(hào)光光束與參照光光束射入同一 物鏡的構(gòu)造，因此，與圖2及圖3所示的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造相比，具有能 夠大幅實(shí)現(xiàn)小型化的優(yōu)點(diǎn)。此處，在進(jìn)行光信息記錄介質(zhì)1的預(yù)固化及后固化的情況下，參 照光光束用作固化用光束。如前所述，從相干性的觀點(diǎn)來看，如圖5所示，作為固化用光束 的光源，也可以另外設(shè)置射出相干性比激光光源201低的光束的激光 光源331。如圖5所示，固化用光束333從激光光源331射出，經(jīng)由準(zhǔn) 直透鏡332、擴(kuò)散板334后，被PBS棱鏡205與參照光光束的光路合 成，然后射入光信息記錄介質(zhì)1中。通過使用兩個(gè)激光光源，這樣不僅能夠共用光學(xué)系統(tǒng)，同時(shí)能夠
實(shí)現(xiàn)滿足光束要求的相干性的有關(guān)要求的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造。由于固化用 光束的光路與參照光光束的光路的大部分被共用，因此，有利于裝置 的小型化。在本發(fā)明中，通過發(fā)展圖5所示的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造，也能在BD或 者HDDVD等光盤中記錄或者再現(xiàn)信息。下面，利用圖6進(jìn)行說明。在利用全息照相術(shù)記錄或者再現(xiàn)信號(hào)的情況下，在本實(shí)施例中， 也如在圖5中說明的那樣，將從射出相干性高的光束的激光光源201 射出的光束用作信號(hào)光光束以及參照光光束，從射出相干性比激光光 源201低的光束的激光光源331射出的光束用作固化用光束。在本實(shí)施例中，在BD或者HD DVD等光盤101中記錄或者再現(xiàn) 信息的情況下，出于控制激光噪音的目的，使用相干性低的光束，因 此，使用從激光光源331射出的光束。即，其特征是，共用生成固化 用光束的光源、以及生成BD或者HD DVD的記錄或者再現(xiàn)用的光束 的光源。利用偏振光方向轉(zhuǎn)換元件403與PBS棱鏡404的組合來控制照射 的光量，從而能夠選擇是將從激光光源331射出的光束作為固化用光 束照射在光信息記錄介質(zhì)1上，還是作為BD或者HD DVD等記錄或 再現(xiàn)用光束照射在光盤101上。作為偏振光方向轉(zhuǎn)換元件403，通過插 拔液晶元件或波長板等而能夠?qū)崿F(xiàn)。例如，在BD或者HD DVD等光盤101中記錄或者再現(xiàn)信息的情 況下，控制偏振光方向，從而使從偏振光方向轉(zhuǎn)換元件403射出的光 束的偏振光變成S偏振光，這樣，能夠使射入PBS棱鏡404的光束反 射，將光束向擴(kuò)束器405的光路引導(dǎo)。透過擴(kuò)束器405后的光束經(jīng)由豎立反射鏡406、四分之一波長板 407，在圓偏振光的狀態(tài)下射入物鏡408，并被聚光在光盤101的信息 記錄面上。在光盤101上反射的光束沿著與去路相反的路徑，經(jīng)由物 鏡408、四分之一波長板407、豎立反射鏡406及擴(kuò)束器405,然后透 過分光器404。透過分光器404后的光束透過準(zhǔn)直透鏡409后，為了能 夠檢測出預(yù)期的伺服信號(hào)等，利用檢測衍射光柵410衍射分離成預(yù)期 的光束后，在光檢測器411中聚光。在固化光信息記錄介質(zhì)1的情況下，為了使從偏振光方向轉(zhuǎn)換元
件403射出的光束的偏振光變成P偏振光，對(duì)偏振光方向進(jìn)行控制， 這樣就能使射入PBS棱鏡404的光束透過，利用PBS棱鏡205將該光束導(dǎo)入?yún)⒄展夤馐墓饴分?。利用參照光光束的光路，將來自激光?源331的光束導(dǎo)向光信息記錄介質(zhì)1，這樣就能對(duì)光信息記錄介質(zhì)1 進(jìn)行預(yù)固化以及后固化。如上所述，共用生成固化用光束的光源、以及生成BD或者HD DVD的記錄或者再現(xiàn)用的光束的光源，并且共用固化用光束的光路與 參照光光束的光路的大部分，這樣就能將多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造合理地整 合在一個(gè)框體內(nèi)，有利于裝置的小型化。在本發(fā)明中，旋轉(zhuǎn)光信息記錄介質(zhì)1以及BD或者HD DVD等光 盤101的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)既可以使用相同的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，也可以分別設(shè)置 與它們各自對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)然后用盤旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)控制電路進(jìn)行驅(qū) 動(dòng)。在本發(fā)明中，光信息記錄介質(zhì)1的形狀也可以是卡片式。在圖1中，特別對(duì)有關(guān)利用全息照相術(shù)的記錄再現(xiàn)的各個(gè)構(gòu)造進(jìn) 行了說明，當(dāng)然，也可以用于原來的BD、 HDDVD的記錄再現(xiàn)。在本發(fā)明中，利用全息照相術(shù)記錄或者再現(xiàn)信息，并且也在BD 或者HD DVD等光盤中記錄或者再現(xiàn)信息的光信息記錄再現(xiàn)裝置或者 光信息再現(xiàn)裝置的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造并非局限于圖6以及圖8，例如，也可 以是圖9以及圖IO所示的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造。由于光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造是以已經(jīng) 說明的圖4所示的光學(xué)系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，因此，省略其詳細(xì)的說明，圖9 表示利用偏振光光束分光器205將從激光光源201射出的光束分離成 信號(hào)光光束和參照光光束，利用全息照相術(shù)在光信息記錄介質(zhì)1上記 錄信號(hào)的狀態(tài)。圖10 (a)表示利用從射出相干性比激光光源201低的 光束的激光光源331射出的光束固化光信息記錄介質(zhì)1的狀態(tài)，圖10 (b)表示在BD或者HD DVD等光盤101中記錄或者再現(xiàn)信息的狀態(tài)。在上述圖6以及圖8的構(gòu)造中，當(dāng)在BD或者HDDVD等光盤中 記錄或者再現(xiàn)信息時(shí)，用來使光束聚集在光盤101上的物鏡使用了與 在利用全息照相術(shù)記錄或者再現(xiàn)信號(hào)時(shí)使用的物鏡210不同的其他的 物鏡408。而在圖9以及圖IO所示的本實(shí)施例中，其特征在于，當(dāng)在 BD或者HD DVD等光盤101上聚集光束時(shí)也使用在利用全息照相術(shù)記錄或者再現(xiàn)信息時(shí)所使用的物鏡210。為了實(shí)現(xiàn)該特征，在本實(shí)施例中配備開口412，并且設(shè)置能夠沿著 例如驅(qū)動(dòng)方向414改變搭載了透鏡215的夾具(求小夕O 413的位置的 機(jī)構(gòu)。通過利用該機(jī)構(gòu)，于是，在反射鏡214中反射的光束通過夾具 414時(shí)，能夠切換光束通過透鏡215還是不通過透鏡215。 g卩，在反射 鏡214中反射的光束射入物鏡210時(shí)能夠進(jìn)行下述兩種情形的切換， 即，如圖10 (a)所示，借助透鏡215在物鏡210的后焦距面上暫時(shí)聚 光，然后使其射入物鏡210，或者如圖10 (b)所示，不借助透鏡215， 使其射入透鏡210。在本實(shí)施例中，在物鏡210上配備能夠沿著驅(qū)動(dòng)方 向220調(diào)整位置的機(jī)構(gòu)，并且能夠調(diào)整物鏡210的位置，從而使射入 物鏡210的入射瞳中的光束射入預(yù)期的位置。在本實(shí)施例中，為了使在偏振光光束分光器205中反射后朝向反 射鏡214的光束212的光束直徑變成預(yù)期的大小而配備有擴(kuò)朿器405。 即，為了在BD的記錄或者再現(xiàn)時(shí)，使射入物鏡210的光束的光束直 徑變成相當(dāng)于數(shù)值孔徑為0.85的光束直徑而設(shè)計(jì)擴(kuò)束器405。再者， 通過位移擴(kuò)束器405內(nèi)的透鏡，也能調(diào)整光束212的聚光、發(fā)散、平 行度，因此，這樣就能夠調(diào)整球面像差的補(bǔ)正量。接著，圖7表示光信息記錄再現(xiàn)裝置10中的記錄、再現(xiàn)的操作流 程。此處，特別說明關(guān)于利用全息照相術(shù)的記錄再現(xiàn)的流程。圖7 (a)表示在光信息記錄再現(xiàn)裝置10中插入光信息記錄介質(zhì)1 后，至記錄或者再現(xiàn)的準(zhǔn)備結(jié)束的操作流程，圖7 (b)表示從準(zhǔn)備結(jié) 束狀態(tài)至在光信息記錄介質(zhì)1中記錄信息的操作流程，圖7 (c)表示 從準(zhǔn)備結(jié)束狀態(tài)至在光信息記錄介質(zhì)1中再現(xiàn)已經(jīng)記錄的信息的操作 流程。如圖7 (a)所示，如果插入介質(zhì)，那么，光信息記錄再現(xiàn)裝置IO 就要辨別被插入的介質(zhì)是否為利用全息照相術(shù)來記錄或者再現(xiàn)數(shù)字信 息的介質(zhì)。如果盤辨別的結(jié)果為，判斷是利用全息照相術(shù)記錄或者再現(xiàn)數(shù)字 信息的光信息記錄介質(zhì)，那么，光信息記錄再現(xiàn)裝置io讀出在光信息 記錄介質(zhì)中設(shè)置的控制數(shù)據(jù)，并取得例如有關(guān)光信息記錄介質(zhì)的信息、 有關(guān)記錄或再現(xiàn)時(shí)各種設(shè)定條件的信息。
在讀出控制數(shù)據(jù)后，進(jìn)行與控制數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的各種調(diào)整或拾取器11 的學(xué)習(xí)處理，光信息記錄再現(xiàn)裝置IO對(duì)于記錄或者再現(xiàn)的準(zhǔn)備結(jié)束。從準(zhǔn)備結(jié)束狀態(tài)至記錄信息為止的操作流程如圖7 (b)所示，首先，接收所要記錄的數(shù)據(jù)，然后將與該數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的信息送入拾取器11 內(nèi)的空間光調(diào)制器。然后，為了能在光信息記錄介質(zhì)中記錄高質(zhì)量的信息，根據(jù)需要 事先進(jìn)行各種學(xué)習(xí)處理， 一邊重復(fù)搜索操作及尋址再現(xiàn)， 一邊在光信總記錄介質(zhì)的規(guī)定位置配置拾取器11及盤固化光學(xué)系統(tǒng)13的位置。然后，使用從盤固化光學(xué)系統(tǒng)13射出的光束對(duì)規(guī)定的區(qū)域進(jìn)行預(yù) 固化，使用從拾取器ll射出的參照光與信號(hào)光來記錄數(shù)據(jù)。記錄數(shù)據(jù)后，根據(jù)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并使用從盤固化光學(xué)系 統(tǒng)13射出的光束進(jìn)行后固化。從準(zhǔn)備結(jié)束狀態(tài)至再現(xiàn)被記錄的信息為止的操作流程如圖7 (c) 所示，為了能從光信息記錄介質(zhì)再現(xiàn)高質(zhì)量的信息，根據(jù)需要事先進(jìn) 行各種學(xué)習(xí)處理。然后， 一邊重復(fù)搜索操作及尋址再現(xiàn)， 一邊在光信 息記錄介質(zhì)的規(guī)定位置配置拾取器11及相位共軛光學(xué)系統(tǒng)12的位置。然后，從拾取器ll射出參照光，讀出被記錄在光信息記錄介質(zhì)中 的信息。以上說明并闡述了本發(fā)明的幾種具體實(shí)施方式
，但是，顯而易見， 在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以進(jìn)行其它的修改。因此，本發(fā)明并非 局限于本文的具體實(shí)施方式
，它還包括所附權(quán)利要求書范圍之內(nèi)的所 有這種修改。
權(quán)利要求
1. 一種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參照光光束，利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，其特征在于，包括射出光束的激光光源；將所述激光光源射出的光束分離成信號(hào)光光束與參照光光束的分光器；和將被所述分光器分離的參照光光束以大致平行的光照射在記錄介質(zhì)上的透鏡，固化處理的光束以大致平行的光照射在記錄介質(zhì)上，該固化處理的光束在所述分光器以后至記錄介質(zhì)的范圍內(nèi)，沿著所述參照光光束的光路的一部分或者全部，固化處理該記錄介質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于 所述固化處理的光束從與所述激光光源不同的其它激光光源中射出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于-使用從所述其它激光光源射出的光束，再現(xiàn)BD規(guī)格的光盤或者HDDVD規(guī)格的光盤。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于 所述其它激光光源是與所述激光光源相比射出相干性低的光束的激光光源。
5. —種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參照光光束， 利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，再現(xiàn)BD規(guī)格的光盤或 者HDDVD規(guī)格的光盤，其特征在于，包括-射出再現(xiàn)BD規(guī)格的光盤或者HD DVD規(guī)格的光盤的光束的第1 激光光源；射出成為所述信號(hào)光光束與所述參照光光束的來源的光束的第2 激光光源；和將所述第2激光光源射出的該光束分離成所述信號(hào)光光束與所述 參照光光束的分光器，在固化處理所述記錄介質(zhì)時(shí)，所述第1激光光源射出的光束在所 述分光器以后至記錄介質(zhì)的范圍內(nèi)，沿著所述參照光光束的光路的一 部分或者全部固化處理該記錄介質(zhì)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于所述固化處理的光束以大致平行的光照射在記錄介質(zhì)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于所述第1激光光源是與所述第2激光光源相比射出相干性低的光束的激光光源。
8. —種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參照光光束， 利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，其特征在于該光信息記錄再現(xiàn)裝置在記錄前以及記錄后固化所述記錄介質(zhì) 時(shí)，使用所述參照光光束進(jìn)行所述固化。
9.一種光信息記錄再現(xiàn)裝置，其使用信號(hào)光光束與參照光光束，利用全息照相術(shù)在記錄介質(zhì)上記錄數(shù)字信息，其特征在于，該光信息記錄再現(xiàn)裝置包括生成在記錄前以及記錄后用來固化所述記錄介質(zhì)的固化用光束的 第1激光光源；和生成所述參照光光束的第2激光光源，所述光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的所述固化用光束的光路與所述參照 光光束的光路共用至少一部分。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于-從所述第1激光光源射出的光束的相干性比從所述第2激光光源射出的光束的相干性低。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于 從所述第1激光光源射出的光束的頻譜線寬比從所述第2激光光源射出的光束的頻譜線寬寬。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于 使用從所述第1激光光源射出的光束，再現(xiàn)藍(lán)光盤規(guī)格的光盤或者高清晰數(shù)字多功能盤規(guī)格的光盤。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于所述第2激光光源是波長可變的激光器。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于-記錄或者再現(xiàn)BD規(guī)格的光盤或者HD DVD規(guī)格的光盤時(shí)，使用所述透鏡在該光盤上聚集光束。
全文摘要
本發(fā)明涉及光信息記錄再現(xiàn)裝置。在利用全息照相術(shù)記錄數(shù)字信息的光信息記錄再現(xiàn)裝置中，除了用來生成信號(hào)光與參照光并照射在記錄介質(zhì)上的光學(xué)系統(tǒng)之外，另外還需要生成用于預(yù)固化以及后固化的固化用光束并照射在記錄介質(zhì)上的光學(xué)系統(tǒng)?；谙蚝蠹嫒莸挠^點(diǎn)，在以BD為代表的傳統(tǒng)的光盤也能夠在相同的裝置中記錄或者再現(xiàn)的情況下，必須追加與這些光盤的記錄或者再現(xiàn)對(duì)應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)，因此，光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造增多，裝置體積增大。在本發(fā)明采用的技術(shù)手段為，將參照光光束用作固化光束。共用固化用光束的光路與參照光光束光路的一部分。通過共用生成固化用光束的光源與生成BD或者HD DVD的記錄或者再現(xiàn)用的光束的光源，將多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造合理地整合在一個(gè)框體內(nèi)。
文檔編號(hào)G11B7/125GK101399051SQ20081014960
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月25日
發(fā)明者井手達(dá)朗, 嶋田堅(jiān)一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所