JP2007025417A - Hologram recording apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2光束の干渉縞をホログラム記録材料に記録するホログラム記録装置及び方法に係り、特にホログラム記録材料内の複数層に亙る多重記録に関する。 The present invention relates to a hologram recording apparatus and method for recording interference fringes of two light beams on a hologram recording material, and more particularly to multiple recording over a plurality of layers in a hologram recording material.
近年、ホログラム技術を利用して大容量データの記録再生を行うホログラフィックデータストレージシステムが提案されている。このホログラフィックデータストレージシステムでは、同一のレーザ光を信号光と参照光に分岐した後、データページで空間偏重された信号光と参照光をホログラム記録材料の記録領域で重なるように照射し、両光の干渉縞をホログラム記録材料に記録する。また、ホログラムメモリの記録密度の向上のため、一か所に多数の独立なページを記録する多重記録という手法が用いられている。この多重記録方式の代表的なものとして、角度多重記録、シフト多重記録、位相コード多重記録などがある。しかし、例えば角度多重記録する場合、ホログラム記録材料内の信号光強度分布が不均一なために、記録材料が均一に使えず、記録容量の低下につながっていた。そこで、ホログラム記録媒体を複数層構造にして、各層にホログラム記録することが知られているが(例えば特許文献1参照)、これではホログラム記録媒体の構造が複雑で製造コストが高くなると共に、各層を選択的に記録するためのサーボ機構が複雑になって装置が高価になるなどの問題がある。 In recent years, holographic data storage systems that record and reproduce large amounts of data using hologram technology have been proposed. In this holographic data storage system, the same laser beam is split into a signal beam and a reference beam, and then the signal beam and the reference beam that are spatially deviated on the data page are irradiated so as to overlap in the recording area of the hologram recording material. Light interference fringes are recorded on the hologram recording material. In order to improve the recording density of the hologram memory, a technique called multiple recording is used in which a large number of independent pages are recorded in one place. Typical examples of this multiplex recording method include angle multiplex recording, shift multiplex recording, and phase code multiplex recording. However, in the case of angle multiplexing recording, for example, the signal light intensity distribution in the hologram recording material is non-uniform, so that the recording material cannot be used uniformly, leading to a reduction in recording capacity. Therefore, it is known that the hologram recording medium has a multi-layer structure and hologram recording is performed on each layer (see, for example, Patent Document 1). However, in this case, the structure of the hologram recording medium is complicated and the manufacturing cost is increased. There is a problem that the servo mechanism for selectively recording the image becomes complicated and the apparatus becomes expensive.
図10に示すように信号光100はホログラム記録材料50の厚さ方向でビームの太さが異なり、フォーカス位置(または、フーリエ変換面)で最もビーム径が小さくなる。これは、フォーカス位置でエネルギー密度が最大になることを表している。このように、エネルギー密度が場所によって異なると、信号光100と参照光(図示せず)の強度比も場所によって異なることになり、理想的な強度比で記録できるのは記録材料内の一部分だけということになってしまう。そこで全体的なバランスを取って信号光と参照光の比を調整すると、図11に示すようにフォーカス位置付近ではパワー密度が強くなりすぎ、それが画像のノイズ源(領域40)になることが知られている。
As shown in FIG. 10, the
また、図11のような記録を続けていくと、図12に示すように、ホログラム記録材料50の前面に偏って記録領域が形成されるため不均一な露光になってしまう。フォトポリマーなどのホログラム記録材料50は、なるべく均一に露光した方が良い結果を得られることが知られており、図12のような状態は好ましくない。
上記のように、信号光と参照光の干渉縞をホログラム記録材料に記録する際に、信号光のエネルギー密度がホログラム記録材料内の場所によって異なるため、信号光と参照光の強度比も場所によって異なることになり、理想的な強度比で記録できるのは記録材料内の一部分だけとなり、ホログラム記録材料のダイナミックレンジを均一に使用できず、記録密度を上げられないという問題がある。また、全体的なバランスを取って信号光と参照光比を調整すると、信号光のフォーカス位置付近ではパワー密度が強くなりすぎ、ノイズ源になるという問題があった。 As described above, when the interference fringes between the signal light and the reference light are recorded on the hologram recording material, since the energy density of the signal light varies depending on the location in the hologram recording material, the intensity ratio of the signal light and the reference light also varies depending on the location. In other words, only a part of the recording material can be recorded with an ideal intensity ratio, and the dynamic range of the hologram recording material cannot be used uniformly, and the recording density cannot be increased. Further, if the signal light and the reference light ratio are adjusted in a balanced manner, the power density becomes too strong in the vicinity of the focus position of the signal light, resulting in a noise source.
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、ノイズを抑え、且つ、ホログラム記録材料のダイナミックレンジを均一に利用して記録密度の向上を図ることができるホログラム記録装置及び方法を提供することにある。 The present invention has been devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to suppress the noise and to improve the recording density by uniformly using the dynamic range of the hologram recording material. To provide a recording apparatus and method.
本発明は上記目的を達成するため、参照光と強度変調された信号光との干渉縞を単一層のホログラム記録材料に多重記録するホログラム記録装置であって、前記ホログラム記録材料の厚み方向に所定間隔離れ、且つ前記厚み方向に直角方向に広がる複数の記録層を前記多重記録した干渉縞が形成するように前記干渉縞を多重記録する記録手段を具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a hologram recording apparatus that multiplex-records interference fringes between reference light and intensity-modulated signal light on a single-layer hologram recording material, and has a predetermined thickness direction of the hologram recording material. It is characterized by comprising recording means for multiplex-recording the interference fringes so that the interference fringes are recorded in a plurality of recording layers that are spaced apart and spread in a direction perpendicular to the thickness direction.
また、本発明の前記記録手段は、前記信号光のフォーカス位置が前記ホログラム記録材料の厚み方向の予め設定された位置になるように変化させることで前記記録層を選択するフォーカス位置変更手段を具備することを特徴とする。 Further, the recording means of the present invention comprises a focus position changing means for selecting the recording layer by changing the focus position of the signal light to be a preset position in the thickness direction of the hologram recording material. It is characterized by doing.
また、本発明の前記信号光と前記参照光の強度比は、当該信号光のフォーカス位置で最適になるように調整されていることを特徴とする。 Further, the intensity ratio of the signal light and the reference light according to the present invention is adjusted to be optimal at a focus position of the signal light.
このように本発明では、単一層のホログラム記録材料の例えば厚み方向の前面近傍と、背面近傍の2か所に、例えば角度多重記録し、この厚み方向の2か所を含む層内に複数のブックを配列するように記録して2個の記録層を形成する。その際、信号光のフォーカス位置で参照光との強度比が最適になるように調整することで、ノイズ源が記録されることを防止して記録時のノイズを抑制することができる。また、信号光のフォーカス位置をホログラム記録材料の厚み方向にある2個の記録層のいずれかに持ってくることにより、厚み方向の記録場所を選択することができ、これにより、ホログラム記録材料のダイナミックレンジを均一に利用して記録密度の向上を図ることができる。また、単一層のホログラム記録材料を用いて例えば2層記録するため、ホログラム記録材料の構成を複雑且つ高価にすること無く、その記録密度を上げることができる。さらに単一層のホログラム記録材料を用いるため、厚み方向の記録場所の選択は機械精度で良く、簡単なサーボ系により上記効果を得ることができる。 As described above, in the present invention, for example, angle multiplex recording is performed, for example, at two locations in the vicinity of the front surface in the thickness direction and in the vicinity of the rear surface of the hologram recording material of a single layer. A book is recorded in an array to form two recording layers. At that time, by adjusting the intensity ratio of the signal light to the reference light so as to be optimal, the noise source can be prevented from being recorded and noise during recording can be suppressed. Further, by bringing the focus position of the signal light to one of the two recording layers in the thickness direction of the hologram recording material, the recording location in the thickness direction can be selected. The recording density can be improved by using the dynamic range uniformly. Further, since, for example, two-layer recording is performed using a single-layer hologram recording material, the recording density can be increased without making the configuration of the hologram recording material complicated and expensive. Further, since a hologram recording material having a single layer is used, the recording location in the thickness direction can be selected with high mechanical accuracy, and the above effect can be obtained with a simple servo system.
本発明によれば、単一層のホログラム記録材料の例えば厚み方向の前面近傍と、背面近傍の2か所に記録層を形成するように、例えば角度多重で信号光と参照光の干渉縞を記録して、各記録層に複数のブックを配列するように記録することにより、ノイズを抑え、且つ、ホログラム記録材料のダイナミックレンジを均一に利用して記録密度の向上を図ることができる。
また、単一層のホログラム記録材料に複数層記録できるため、記録密度を従来どおりとすれば、各ブックの多重度を減らすことができ、その分、ノイズを低減させた品質のよいデータの多重記録再生を行うことができる。
また、単一層のホログラム記録材料を用いて例えば2層記録するため、ホログラム記録材料の構成を複雑且つ高価にすること無く、その記録密度を上げることができる。
さらに、単一層のホログラム記録材料を用いるため、厚み方向の記録場所の選択は機械精度で良く、簡単なサーボ系により上記効果を得ることができる。
According to the present invention, interference fringes of signal light and reference light are recorded by angle multiplexing, for example, so that a recording layer is formed at two locations, for example, near the front surface in the thickness direction and near the back surface of a single layer hologram recording material. Then, by recording so that a plurality of books are arranged in each recording layer, noise can be suppressed and recording density can be improved by uniformly using the dynamic range of the hologram recording material.
In addition, since multiple layers can be recorded on a single-layer hologram recording material, if the recording density is maintained as before, the multiplicity of each book can be reduced, and the multiplex recording of high-quality data with reduced noise correspondingly. Playback can be performed.
Further, since, for example, two-layer recording is performed using a single-layer hologram recording material, the recording density can be increased without making the configuration of the hologram recording material complicated and expensive.
Furthermore, since a single layer hologram recording material is used, the recording location in the thickness direction can be selected with high mechanical accuracy, and the above effect can be obtained with a simple servo system.
ノイズを抑え、且つ、ホログラム記録材料のダイナミックレンジを均一に利用して記録密度の向上を図る目的を、単一層のホログラム記録材料の例えば厚み方向の前面近傍と、背面近傍の2か所に記録層を形成するように、例えば角度多重で信号光と参照光の干渉縞を記録して、各記録層に複数のブックを配列するように記録することによって実現した。 For the purpose of suppressing noise and improving the recording density by uniformly utilizing the dynamic range of the hologram recording material, recording is performed at two locations, for example, near the front surface in the thickness direction and near the back surface of the single layer hologram recording material. For example, the interference fringes of the signal light and the reference light are recorded by angle multiplexing so that a plurality of books are arranged in each recording layer so as to form a layer.
図1は、本発明の第1の実施形態に係るホログラム記録再生装置の概略構成を示したブロック図である。ホログラム記録装置は角度多重方式でデータの記録再生を行うもので、レーザ光源1、シャッター2、シャッター3、空間変調器(SLM)4、記録用信号光光学系5、ホログラム記録材料50、参照光偏角ミラー6、再生用信号光光学系7及びイメージセンサ8、ホログラム記録材料50を回転させるスピンドルモータ9、ホログラム記録材料50を面方向と直角方向に移動させるアクチュエータ10及び制御用パソコン30を有して構成される。制御用パソコン30はシャッター制御、SLM4への画像表示、参照光偏角ミラー6の角度制御、スピンドルモータ9、アクチュエータ10の制御及びイメージセンサ8からの出力から画像キャプチャを行う処理などを行う。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a hologram recording / reproducing apparatus according to the first embodiment of the present invention. The hologram recording apparatus records and reproduces data by an angle multiplexing method, and includes a laser light source 1, a
図2は図1に示した記録用信号光光学系5と再生用信号光光学系7の詳細例を示したブロック図である。記録用信号光光学系5はレンズ11、12、13とアパーチャ14から成り、再生用信号光光学系7はレンズ15、16、17とアパーチャ18から成る。記録用信号光光学系5と再生用信号光光学系7の間にホログラム記録材料50が挿入される。
FIG. 2 is a block diagram showing detailed examples of the recording signal light optical system 5 and the reproduction signal light optical system 7 shown in FIG. The recording signal light optical system 5 includes lenses 11, 12 and 13 and an
次に本実施形態の動作について説明する。記録時、レーザ光源1から出射されたレーザ光は図示されないPBSなどにより信号光100と参照光200に分岐される。信号光100はSLM4に表示されたデータページにより強度変調された後、記録用信号光光学系5を通過してホログラム記録材料50の記録領域に照射される。一方、参照光200は図示されない参照光光学系を通してホログラム記録材料50の記録領域に照射され、信号光100と参照光200の干渉縞が前記記録領域に記録される。その際、参照光200は参照光光学系内の参照光偏光ミラー6によりホログラム記録材料50への入射角度が変化され、ひとつの記録領域に多数のデータが角度多重記録される。この角度多重において、ひとつのホログラムを1ページ、1ヶ所に多重されたホログラム全体をブックと呼ぶ。
Next, the operation of this embodiment will be described. At the time of recording, the laser light emitted from the laser light source 1 is branched into the
再生時、上述のようにホログラム記録材料50に記録されたホログラムに記録時と同一の参照光(再生参照光)を照射することでホログラムが再生され(回折光の発生)、その再生された光が再生用信号光光学系7を通過してイメージセンサ8に到達し、ここで、光電変換されて読み取られ、読み取られたデータを画像処理などによりデコードすることで記録されていたデータが再生される。その際、再生参照光は参照光光学系内の参照光偏光ミラー6によりホログラム記録材料50への入射角度が変化され、ひとつの記録領域に角度多重記録された多数のデータが順次再生される。なお、図2中の記録用信号光光学系5内の高周波カット用アパーチャ14は、SLM4で生じる高次の回折光などをカットし、ホログラム記録材料50上の不要な部分が露光されてしまうことを防いでいる。また、再生用信号光光学系7内の高周波カット用アパーチャ18は、ホログラム記録材料50から再生された光の、散乱光成分や、不要なホログラムからの再生光をカットするためにある。
At the time of reproduction, the hologram recorded on the
図3は図2に示したホログラム記録材料50の部分拡大図である。信号光100と参照光200が重なって両光の干渉縞がひとつのブックに記録されるが、このブックには参照光200の入射角度の変化毎に、異なるデータが順次記録される。角度多重方式により多ブックで記録する本実施形態の記録方法を示したものが図4である。
FIG. 3 is a partially enlarged view of the
図4(A)は、ホログラム記録材料50の断面図で、その前面に近い上層にブック6060が整然と配列されるように信号光のフォーカス位置を上層に設定して角度多重記録する。この図では、パワー密度が大きい部分を網掛けで図示してある。図4(B)は、同ホログラム記録材料50の上面図であり、各ブック60を記録する際の信号光の照射範囲80であり、照射範囲80は縦横整然と配列される。この図4(A)、(B)で示した露光方法を採ると各ブック60が重なってしまうが、重なっても図2に示したような再生用信号光光学系7内にアパーチャ18があれば、各ブック60をアパーチャ18の位置でクロストークなしで分離することができる。しかし、このままでは露光が不均一であるためホログラム記録材料50の上層部のモノマーだけを用い、ホログラム記録材料50のモノマー全て用いていないことになる。この際、信号光のフォーカス位置で信号光と参照光の強度比が最適になるように調整されている。
FIG. 4A is a cross-sectional view of the
そこで本実施形態では、図5(A)に示すように、ホログラム記録材料50の背面に近い下層部に信号光のフォーカス位置を設定して角度多重記録すると、下層部にもブック60が配列される。その場合も、図5(B)に示すように、各ブック60を記録する際の信号光の照射範囲80は縦横整然と配列される。この場合、上層を第1層、下層を第2層と呼ぶことにすると、第1層のブック60と第2層のブック60は対向配置されている。このように上下2層に亙って、ブック60を生成するように角度多重記録することで、露光を均一化することができる。なお、信号光100のフォーカス位置はアクチュエータ10を制御用パソコン30が制御してホログラム記録材料50をその面方向に対して直角方向に移動させることにより、変化させることができ、且つ、その際のサーボ精度は機械精度で行われる。また、信号光100のフォーカス位置は記録用信号光光学系5の全部または一部を移動させることによっても変化させることができる。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 5A, when the focus position of the signal light is set in the lower layer portion near the back surface of the
このように2層に亙って記録した場合、各層内に関しては、再生用信号光光学系7内のアパーチャ18によってクロストークを除去できる。しかし、表面側(第1層)と背面側(第2層)に関しては、通常の露光方法ではクロストークが発生する。しかしながら、ホログラムの角度選択性を利用すると、クロストークの発生を防ぐことができる。例として、角度選択性が0.1度であったとする。この場合、参照光の角度として、第1層と第2層で異なるようにすれば、第1層と第2層間でのクロストークは角度選択性により発生しない。第1層:0、0.2、0.4、…、 第2層:0.1、0.3、0.5、…、
When recording is performed over two layers in this way, the crosstalk can be removed by the
本実施形態によれば、信号光100のフォーカス位置でその強度分布が最適になるようにすることによって、ノイズ源が生成されないようにでき、ノイズの無い記録を行うことができる。また、ホログラム記録材料50の上層と下層の2層に亙って記録を行うため、ホログラム記録材料50の露光を均一化してそのダイナミックレンジを十分に活用でき、記録密度を向上させることができる。また、単一層のホログラム記録材料50に複数層記録できるため、記録密度を従来どおりとすれば、各ブック60の多重度を減らすことができ、その分、ノイズを低減させた品質のよいデータの多重記録再生を行うことができる。
According to the present embodiment, by optimizing the intensity distribution at the focus position of the
また、本実施形態ではデータをホログラム記録材料50の上層と下層の2層に亙って記録しているが、ホログラム記録材料50は2層構造を持っているわけで無く、単層であるため、構造が簡単で製造コストアップ要因にはならないし、上層と下層の選択は機械精度で決定すればよく、フィードバック制御などの複雑で高精度のサーボ系を必要とせず、簡単なサーボ系で済むため、装置のコストを上昇させる要因にはならない。
In this embodiment, data is recorded over the upper and lower layers of the
図6は、本発明の第2の実施形態に係るホログラム記録装置による角度多重記録方法を説明する図である。本実施形態も、ホログラム記録材料50の上層と下層にブック60が配列されるように角度多重記録するが、その場合、第1の実施形態と異なるところは、上層と下層にブック60が互い違いの位置に配列されているところにある。したがって、ホログラム記録材料50の上面図に示すように、上層を記録する信号光の照射範囲80は小さく、下層を記録する信号光の照射範囲は大きくなり、これらが交互に配列されている。
FIG. 6 is a diagram for explaining an angle multiplex recording method by the hologram recording apparatus according to the second embodiment of the present invention. Also in this embodiment, angle multiplex recording is performed so that the
本実施形態によれば、上層に配列されている各ブック60間が離れており、また、下層配列されている各ブック60間が離れており、しかも、上層のブック60と下層のブック60も対向した位置にないため、参照光の角度変化の巧みな設定や再生用信号光光学系7内のアパーチャ18に頼らなくても、クロストークがなくホログラムの記録再生を行うことができる。他の効果は第1の実施形態のそれと同様である。
According to this embodiment, the
図7は、本発明の第3の実施形態に係るホログラム記録装置による角度多重記録方法を説明する図である。図7(A)はホログラム記録材料50の上面図で、上層を記録する信号光の照射範囲80は小さく、下層を記録する信号光の照射範囲80は大きく、これらが縦方向に交互に配列されている。図7(B)は図7(A)のa−a断面図で、ホログラム記録材料50の下層に、多数のブック60が配列されるように角度多重記録されている。また、図7(A)のa−a断面図と同様の方向の断面図で、信号光の照射範囲80が狭いところを示した断面では、図示していないが、ホログラム記録材料50の上層に、多数のブック60が配列されるように角度多重記録されている。図7(C)は図7(A)のb−b断面図で、ホログラム記録材料50の上層と下層にブック60が交互に配列されるように角度多重記録されていることが分かる。したがって、上層と下層のブック60間はその水平位置がずれているため、クロストーク無しで記録再生することができる。しかし、図7(A)に示すように上層に配列されている各ブック60間は近接し、同様に下層配列されている各ブック60間も近接している。このため、隣接ブック60とのクロストークがあるが、これは再生用信号光光学系7内のアパーチャ18によって、再生時に分離でき、クロストークがなく再生することができる。他の効果は第1の実施形態のそれと同様である。
FIG. 7 is a diagram for explaining an angle multiplex recording method by the hologram recording apparatus according to the third embodiment of the present invention. FIG. 7A is a top view of the
図8は、本発明の第4の実施形態に係るホログラム記録再生装置の概略構成を示したブロック図である。ホログラム記録再生装置はスペックル多重でデータを記録再生するもので、その構成は第1の実施形態とほぼ同じであるが、参照光光学系に参照光200の波面をランダムに乱す拡散板21と集光レンズ22を有し、非常に複雑な波面の参照光200が入射角一定でホログラム記録材料50へ入射される。
FIG. 8 is a block diagram showing a schematic configuration of a hologram recording / reproducing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. The hologram recording / reproducing apparatus records and reproduces data by speckle multiplexing, and the configuration thereof is substantially the same as that of the first embodiment. However, a diffusing plate 21 that randomly disturbs the wavefront of the reference light 200 in the reference light optical system, A reference beam 200 having a condensing lens 22 and having a very complicated wavefront is incident on the
次に本実施形態の動作について説明する。記録時、レーザ光源1から出射されたレーザ光は図示されないPBSなどにより信号光100と参照光200に分岐される。信号光100は空間変調器(SLM)4に表示されたデータページにより強度変調された後、記録用信号光光学系5を通過してホログラム記録材料50の記録領域に照射される。一方、参照光200は拡散板21によりその波面をランダムに乱された後、集光レンズ22によりホログラム記録材料50の記録領域に集光され、両光の干渉縞が記録される。その際、参照光200の波面が非常に複雑であるため、参照光200を僅かにシフトしただけで、元の参照光200と移動した参照光200との間で波面の不一致が生じる。このためシフト選択性は、ホログラム記録材料50のどの方向にも数μm程度と非常に鋭くなり、ホログラムの重ね描きが可能となるため、記録密度を非常に大きくすることが可能となる。そこで、スピンドルモータ9によりホログラム記録材料50をトラック方向に僅かずつ移動させながら、SLM4に表示するデータページを変えることにより、スペックル多重により複数のデータが記録される。
Next, the operation of this embodiment will be described. At the time of recording, the laser light emitted from the laser light source 1 is branched into the
図9(A)は図1に示したホログラム記録材料50の断面図で、このホログラム記録材料50の上層に信号光100のフォーカスが来るようにして、スペックル多重により複数のデータが記録されている。また、このホログラム記録材料50の下層に信号光100のフォーカスが来るようにして、スペックル多重により複数のデータが記録されている。この場合の信号光100の露光範囲80を示したものが図9(B)のホログラム記録材料50の上面図である。ホログラム記録材料50の上層にデータを記録する場合は信号光100の照射範囲80は小さく、下層にデータを記録する場合は信号光100の照射範囲80は大きくなる。なお、信号光100のフォーカス位置はアクチュエータ10を制御用パソコン30が制御してホログラム記録材料50をその面方向に対して直角方向に移動させることにより、変化させることができ、且つ、その際のサーボ精度は機械精度で行われる。なお、スペックル多重記録のため、上層と下層に記録されたデータ間のシフト選択性も確保できる。
FIG. 9A is a cross-sectional view of the
本実施形態によれば、信号光100のフォーカス位置でその強度分布が最適になるようにすることによって、ノイズ源が生成されないようにでき、ノイズの無い記録を行うことができる。また、ホログラム記録材料50の上層と下層の2層に亙って記録を行うため、ホログラム記録材料50の露光を均一化してそのダイナミックレンジを十分に活用でき、スペックル多重による記録密度を向上させることができる。他の効果は第1の実施形態のそれと同様である。
According to the present embodiment, by optimizing the intensity distribution at the focus position of the
尚、本発明は上記実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。例えば、上記実施形態では、ホログラム記録材料の前面と背面に近い2層にホログラム多重記録したが、記録材料の性能如何によっては3層以上に亙って記録することにより、さらに記録密度を上げることができる。また、よくあるケースとして、信号光がホログラム記録材料面に対して垂直に入射しない場合がある。この場合も、奥行き方向にフォーカス位置を変えて全く同様な配置で複数層記録でき、しかも、各ブックはクロストークが無い配置をとることができる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can implement also with another various form in a concrete structure, a function, an effect | action, and an effect. For example, in the above embodiment, hologram multiplex recording is performed on two layers close to the front surface and the back surface of the hologram recording material. However, depending on the performance of the recording material, recording over three layers or more can further increase the recording density. Can do. In many cases, signal light does not enter perpendicularly to the hologram recording material surface. In this case as well, a plurality of layers can be recorded in exactly the same arrangement by changing the focus position in the depth direction, and each book can be arranged without crosstalk.
1……レーザ光源、2、3……シャッター、4……空間変調器(SLM)、5……記録用信号光光学系、6……参照光偏角ミラー、7……再生用信号光光学系、8……イメージセンサ、9……スピンドルモータ、10……アクチュエータ、11、12、13、15、16、17……レンズ、14、18……アパーチャ、21……拡散板、22……集光レンズ、30……制御用パソコン、50……ホログラム記録材料。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser light source, 2, 3 ... Shutter, 4 ... Spatial modulator (SLM), 5 ... Signal optical system for recording, 6 ... Reference light deflection angle mirror, 7 ... Signal optical optics for reproduction | regeneration System, 8 ... Image sensor, 9 ... Spindle motor, 10 ... Actuator, 11, 12, 13, 15, 16, 17 ... Lens, 14, 18 ... Aperture, 21 ... Diffuser, 22 ... Condensing lens, 30 ... control PC, 50 ... hologram recording material.
Claims (8)
前記ホログラム記録材料の厚み方向に所定間隔離れ、且つ前記厚み方向に直角方向に広がる複数の記録層を前記多重記録した干渉縞が形成するように前記干渉縞を多重記録する記録手段を具備する、
ことを特徴とするホログラム記録装置。 A holographic recording apparatus that multiplex-records interference fringes between reference light and intensity-modulated signal light on a single-layer hologram recording material,
A recording unit that multiplex-records the interference fringes so that the interference fringes that are recorded in a multiple number form a plurality of recording layers that are spaced apart in the thickness direction of the hologram recording material and spread in a direction perpendicular to the thickness direction;
A hologram recording apparatus characterized by that.
前記ホログラム記録材料の厚み方向に所定間隔離れ、且つ前記厚み方向に直角方向に広がる複数の記録層を前記多重記録した干渉縞が形成するように、前記信号光のフォーカス位置を変えて前記干渉縞を多重記録することを特徴とするホログラム記録方法。 A hologram recording method in which interference fringes between reference light and intensity-modulated signal light are multiplexed and recorded on a single-layer hologram recording material,
The interference fringes are changed by changing the focus position of the signal light so that the multiple recording interference fringes are formed so as to form a plurality of recording layers that are separated by a predetermined distance in the thickness direction of the hologram recording material and spread in a direction perpendicular to the thickness direction. A holographic recording method.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008216576A (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Funai Electric Co Ltd | Hologram recording device and hologram reproducing device |
JP2008216573A (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Funai Electric Co Ltd | Hologram recording device and hologram reproducing device |
JP2009277271A (en) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Fujifilm Corp | Recording method of optical recording medium, optical recording medium, method for manufacturing recording medium with information recorded thereon, and recording device of optical recording medium |
US8270278B2 (en) | 2006-12-01 | 2012-09-18 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Optical recording apparatus, optical recording method, recording medium, and reproducing method |
KR101387484B1 (en) * | 2007-05-04 | 2014-04-21 | 엘지전자 주식회사 | Method for recording and reproducing data, and apparatus for the same |
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2005
- 2005-07-20 JP JP2005209512A patent/JP2007025417A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8270278B2 (en) | 2006-12-01 | 2012-09-18 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Optical recording apparatus, optical recording method, recording medium, and reproducing method |
JP2008216576A (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Funai Electric Co Ltd | Hologram recording device and hologram reproducing device |
JP2008216573A (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Funai Electric Co Ltd | Hologram recording device and hologram reproducing device |
KR101387484B1 (en) * | 2007-05-04 | 2014-04-21 | 엘지전자 주식회사 | Method for recording and reproducing data, and apparatus for the same |
JP2009277271A (en) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Fujifilm Corp | Recording method of optical recording medium, optical recording medium, method for manufacturing recording medium with information recorded thereon, and recording device of optical recording medium |
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