光信息記錄再生裝置以及光信息記錄再生方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種使用全息技術(shù)對光信息記錄介質(zhì)記錄信息，并從光信息記錄介質(zhì)再生信息的光信息記錄再生裝置以及光信息記錄再生方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，根據(jù)使用藍(lán)紫色半導(dǎo)體激光器的藍(lán)光盤(Blu - ray Disc(TM))的標(biāo)準(zhǔn)，在民用中也能夠商品化具有50GB左右的記錄密度的光盤。今后，在光盤中也期望與100GB?ITB的HDD(Hard Disk Drive，硬盤驅(qū)動器)容量相同程度的大容量化。
[0003]然而，為了通過光盤實現(xiàn)這樣的超高密度，需要與基于短波長化和物鏡高NA化的高密度化技術(shù)不同的新方式的高密度化技術(shù)。
[0004]在進行下一代的存儲技術(shù)相關(guān)的研宄過程中，使用全息技術(shù)來記錄數(shù)字信息的全息圖記錄技術(shù)得到人們的關(guān)注。
[0005]全息圖記錄技術(shù)是使具有由空間光調(diào)制器調(diào)制為二維的頁數(shù)據(jù)信息的信號光在記錄介質(zhì)的內(nèi)部與參照光重合，并通過此時產(chǎn)生的干涉條紋圖案在記錄介質(zhì)內(nèi)發(fā)生折射率調(diào)制來向記錄介質(zhì)記錄信息的技術(shù)。
[0006]再生信息時，若向記錄介質(zhì)照射在記錄時所使用的參照光，則記錄在記錄介質(zhì)中的全息圖如衍射光柵那樣作用來生成衍射光。該衍射光包含所記錄的信號光和相位信息而作為同一光被再生。
[0007]使用CMOS或CXD等攝像元件以二維方式高速地檢測所再生的信號光。這樣，全息圖記錄技術(shù)可以根據(jù)I個全息圖一下子向記錄介質(zhì)記錄二維信息，進而再生該信息，并且在記錄介質(zhì)的某個位置可復(fù)寫多個頁數(shù)據(jù)，因此能夠?qū)崿F(xiàn)大容量且高速的信息的記錄再生。
[0008]作為全息圖記錄技術(shù)，例如有日本特開2004 — 272268號公報(專利文獻I)。在該公報中記載了如下的內(nèi)容公開了一種通過在全息圖的鄰接的棧之間部分空間重合，空間上復(fù)用全息圖的復(fù)用方法以及裝置。各棧例如還取得角度、波長、相位編碼、旋轉(zhuǎn)(peristrophic)或分維復(fù)用等其他復(fù)用技術(shù)的完全的優(yōu)點。與寫入全息圖的信號光的束腰相等的量，分離全息圖的各個棧。再現(xiàn)時，某全息圖和與該全息圖鄰接的全息圖全部被同時讀出。通過在再現(xiàn)的數(shù)據(jù)的束腰上配置濾波器，讀出的鄰接的全息圖不被傳達(dá)至攝像機面?；蛘撸@些不期望的再現(xiàn)，在具有受限制的角度通頻帶的光學(xué)系統(tǒng)中，可以被中間面的角度濾波器過濾”。
[0009]此外，作為該技術(shù)領(lǐng)域的【背景技術(shù)】例如有專利文獻2。在該文獻中，作為課題而記載了 “目的在于提供一種可以在記錄介質(zhì)上高精度地照射用于記錄數(shù)據(jù)的光點的全息圖存儲器用介質(zhì)”，作為解決手段而記載了“通過由數(shù)據(jù)記錄區(qū)域和伺服信息區(qū)域構(gòu)成全息圖存儲器用介質(zhì)，提供一種可以在記錄介質(zhì)上高精度地照射用于記錄數(shù)據(jù)的光點的全息圖存儲器用介質(zhì)”。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0011]專利文獻
[0012]專利文獻1:日本特開2004-272268號公報
[0013]專利文獻2:日本特開2005-196826號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]發(fā)明要解決的問題
[0015]但是，在使用全息圖記錄技術(shù)的光信息記錄再生裝置中，為了高速地再生記錄在記錄介質(zhì)上的信息，需要高精度地檢測記錄介質(zhì)的再生位置，并準(zhǔn)確地進行定位。此外，在不同的驅(qū)動裝置中進行數(shù)據(jù)再生時，每個驅(qū)動裝置的偏心量不同，因此要求對再生位置進行準(zhǔn)確的定位控制。
[0016]對于這樣的要求，在專利文獻2中通過在光信息記錄介質(zhì)中設(shè)置伺服信息區(qū)域能夠進行定位控制。因此，發(fā)明人以面向?qū)淼母咚僭偕蚋呙芏然癁槟康?，詳?xì)地研宄了該技術(shù)。其結(jié)果，在專利文獻2記載的技術(shù)中，得知在記錄容量或成本方面存在問題。SP，在專利文獻2中，為了設(shè)置定位用伺服信息區(qū)域，記錄信息的區(qū)域變小且記錄容量減少。此夕卜，與以往的光信息記錄介質(zhì)相比，在專利文獻2記載的結(jié)構(gòu)的情況下，因介質(zhì)制作時的工序數(shù)增加而無法避免成本上升問題。
[0017]本發(fā)明的目的是提供一種即使在使用全息圖記錄技術(shù)的情況下，也無需對記錄介質(zhì)新設(shè)置信息伺服信息區(qū)域而能夠進行準(zhǔn)確的定位的光信息記錄再生裝置以及光信息記錄再生方法。
[0018]用于解決問題的手段
[0019]通過要求專利保護的范圍中所記載的發(fā)明來解決上述問題。本發(fā)明的光信息記錄再生裝置是使用全息技術(shù)向光信息記錄介質(zhì)記錄信息，從光信息記錄介質(zhì)再生信息的裝置，其特征在于，具備:光源，其射出光束；分支元件，其將從光源射出的光束分支為信號光和參照光；空間光調(diào)制器，其用于向信號光附加信息；物鏡，其用于向光信息記錄介質(zhì)照射信號光；攝像元件，其用于檢測在向光信息記錄介質(zhì)照射參照光時，從光信息記錄介質(zhì)內(nèi)的記錄區(qū)域產(chǎn)生的衍射光；以及與所述攝像元件不同的光檢測器，其檢測在向光信息記錄介質(zhì)照射參照光時，從光信息記錄介質(zhì)內(nèi)的記錄區(qū)域產(chǎn)生的衍射光，使用所述光檢測器檢測出的信號來生成光信息記錄介質(zhì)相對于物鏡的位置誤差信號。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種無需對記錄介質(zhì)新設(shè)置伺服信息區(qū)域，就能夠進行準(zhǔn)確的定位的、可靠性高的光信息記錄再生裝置以及光記錄再生方法。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置中的拾取器內(nèi)的空間濾波器的概要圖，圖1(a)表示通過開口部101的中心的X方向線的截面圖，圖1(b)表示從光信息記錄介質(zhì)I側(cè)觀察到的平面圖。
[0023]圖2是表示本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置的整體概要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0024]圖3是本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置中的拾取器的結(jié)構(gòu)的一例，是用于說明記錄原理的概要圖。
[0025]圖4是與圖3相同結(jié)構(gòu)的拾取器，是用于說明再生原理的概要圖。
[0026]圖5是本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置中的拾取器內(nèi)的空間濾波器近旁的再生光的光線圖，圖5 (a)表示存在X方向的位置誤差(或y方向的位置誤差)的情況，圖5(b)表示存在z方向的位置誤差的情況。
[0027]圖6是本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置的動作流程圖，圖6(a)表示向光信息記錄再生裝置插入了光信息記錄介質(zhì)后，直到完成記錄或再生的準(zhǔn)備為止的動作流程圖，圖6(b)表示從準(zhǔn)備完成狀態(tài)至向光信息記錄介質(zhì)記錄信息為止的動作流程圖，圖6(c)表示從準(zhǔn)備完成狀態(tài)至再生在光信息記錄介質(zhì)中記錄的信息為止的動作流程圖。
[0028]圖7是表示本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置中的信號生成電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0029]圖8是表示本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置中的信號處理電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0030]圖9是本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置的記錄、再生時的數(shù)據(jù)處理流程圖，圖9(a)表示信號生成電路的動作流程圖，圖9(b)表示信號處理電路的動作流程圖。
[0031]圖10是表示本發(fā)明的第4實施例的其他光信息記錄再生裝置的整體概要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0032]圖11是本發(fā)明的第2實施例的光信息記錄再生裝置中的拾取器內(nèi)的空間濾波器的概要圖，圖11(a)表示通過開口部101的中心的X方向線的截面圖，圖11(b)表示從光信息記錄介質(zhì)I側(cè)觀察到的平面圖。
[0033]圖12是本發(fā)明的第3實施例的光信息記錄再生裝置中的拾取器內(nèi)的空間濾波器的概要圖，圖12(a)表示通過開口部101的中心的X方向線的截面圖，圖12(b)表示從光信息記錄介質(zhì)I側(cè)觀察到的平面圖。
[0034]圖13是本發(fā)明的第4實施例的光信息記錄再生裝置的主要部件概要圖(檢測X、y方向位置誤差)，圖13(a)表示拾取器內(nèi)的空間濾波器近旁的再生光的光線圖，圖13(b)表示光檢測器的受光部的平面結(jié)構(gòu)圖。
[0035]圖14是本發(fā)明的第4實施例的光信息記錄再生裝置的主要部件概要圖(檢測z方向位置誤差)，圖14(a)表示拾取器內(nèi)的空間濾波器近旁的再生光的光線圖，圖14(b)表示光檢測器的受光部的平面結(jié)構(gòu)圖。
[0036]圖15是表示本發(fā)明的第I實施例的光信息記錄再生裝置中的拾取器內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的全息圖的角度復(fù)用方式的一例的概要圖。
【具體實施方式】
[0037]以下，使用附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
[0038]實施例1
[0039]使用圖1?圖9、圖15對本發(fā)明的第I實施例進行說明。另外，附圖中的相同符號表示相同構(gòu)成要素。
[0040]首先，對光信息記錄再生裝置的整體結(jié)構(gòu)進行說明。圖2是用于說明本實施例的光信息記錄再生裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖，是表示使用全息技術(shù)(holography)來記錄和/或再生數(shù)字信息的光信息記錄介質(zhì)的記錄再生裝置的框圖。
[0041]光信息記錄再生裝置10經(jīng)由輸入輸出控制電路90與外部控制裝置91連接。記錄時，光信息記錄再生裝置10通過輸入輸出控制電路90從外部控制裝置91接收要記錄的信息信號。再生時，光信息記錄再生裝置10將再生的信息信號通過輸入輸出控制電路90發(fā)送給外部控制裝置91。
[0042]光信息記錄再生裝置10具備:拾取器(pickup) 11、再生用參照光光學(xué)系統(tǒng)12、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)電動機50，盤形狀的光信息記錄介質(zhì)I成為通過旋轉(zhuǎn)電動機50可旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
[0043]拾取器11具有如下作用:向光信息記錄介質(zhì)I射出參照光和信號光，并利用全息技術(shù)向記錄介質(zhì)記錄數(shù)字信息。此時，將要記錄的信息信號通過控制器89經(jīng)由信號生成電路86送入拾取器11內(nèi)的后述的空間光調(diào)制器，通過空間光調(diào)制器對信號光進行調(diào)制。對記錄在光信息記錄介質(zhì)I內(nèi)的信息進行再生時，通過再生用參照光光學(xué)系統(tǒng)12生成將從