專利名稱：光信息記錄再生裝置、光信息再生裝置及光信息記錄媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將信息作為全息圖記錄再生從而對(duì)可將信息作為全息圖記錄的光信息記錄 媒體進(jìn)行信息記錄及再生的光信息記錄再生裝置、光信息再生裝置及光信息記錄媒體。
背景技術(shù)：
以CD (Compact Disk光盤)、DVD (Digital Versatile Disk數(shù)字多媒體光盤)、HD DVD (High-Definition Digital Versatile Disk高清數(shù)字多媒體光盤)等為代表的光信息記 錄媒體迄今主要通過(guò)縮短激光波長(zhǎng)和增大物鏡的數(shù)值孔徑(NA)來(lái)相應(yīng)增加記錄密度。但 無(wú)論怎樣努力，由于技術(shù)上的原因可以說(shuō)已趨近極限，人們期望利用其它的手段 方式增 加記錄密度。
近年來(lái)提出的各種方案中，采用全息技術(shù)的體記錄型高密度光記錄(下面稱為"全息 存儲(chǔ)")和該全息存儲(chǔ)的記錄再生裝置的研發(fā)朝向?qū)嵱没七M(jìn)。全息存儲(chǔ)的記錄方式為對(duì) 記錄媒體中的同一部位照射信息光和參照光，其中所述信息光為利用液晶元件或數(shù)字微鏡 器件等空間調(diào)制器對(duì)激光進(jìn)行空間調(diào)制來(lái)承載信息的光，而所述參照光為按照與信息光相 同的波長(zhǎng)由與信息光同一光源生成的光，并將此時(shí)利用信息光和參照光所生成的光的干涉 條紋記錄于記錄媒體中。
而全息存儲(chǔ)其再生時(shí)，可通過(guò)只照射參照光來(lái)再現(xiàn)記錄時(shí)的信息光，可以取得記錄時(shí) 經(jīng)調(diào)制的信息。相對(duì)于如DVD等那樣在記錄面上記錄記錄標(biāo)記的所謂面記錄方式，全息光 盤是可記錄到信息記錄層的厚度方向上的體記錄方式，所以與DVD等相比可獲得較高的記 錄密度。
此外，DVD等情況下，記錄標(biāo)記通常給出ON/OFF的位數(shù)據(jù)，但全息存儲(chǔ)情況下，信息 光可由數(shù)量相對(duì)較多的信息一并調(diào)制作為干涉條紋進(jìn)行記錄。這樣一組信息呈現(xiàn)為記錄媒 體中保持的信息光的調(diào)制圖案，為黑白點(diǎn)構(gòu)成的2維條碼樣式的記錄再生的最小單位，稱 為頁(yè)面數(shù)據(jù)(page-data)。
使全息存儲(chǔ)的記錄密度提高的方法其中一種為多重記錄方式。該多重記錄方式為將多
5個(gè)頁(yè)面數(shù)據(jù)記錄于全息存儲(chǔ)的同一部位的方式，已提出有使激光的照射角度錯(cuò)開(kāi)的角度多 重記錄、使激光的照射位置稍微錯(cuò)開(kāi)的偏移多重記錄等各種方式。
除了特殊情形外，任何多重記錄方式均在信息光被透鏡聚光后在焦點(diǎn)位置或其附近對(duì) 媒體進(jìn)行照射。眾所周知，焦點(diǎn)位置或其附近的光強(qiáng)度分布為信息光的調(diào)制圖案經(jīng)過(guò)傅里 葉變換或菲涅耳變換后的結(jié)果，其特征之一為中央存在光強(qiáng)度非常強(qiáng)的所謂0次光的光點(diǎn)。
通常，0次光和除此以外的部分其光強(qiáng)度有10倍至1000倍以上的差異，所以由此產(chǎn)
生的干涉條紋也有同樣的光強(qiáng)度分布產(chǎn)生，必須記錄于媒體上。也就是說(shuō)，要求記錄材料 具有非常大的動(dòng)態(tài)范圍。而且，按例如角度多重方式將多個(gè)頁(yè)面數(shù)據(jù)記錄于同一部位的情
況下，結(jié)果是o次光部分多次重復(fù)，所以與其它部分相比累加的光強(qiáng)度會(huì)變得過(guò)強(qiáng)，而不 能記錄，或是在最壞的情況下呈現(xiàn)灼燒這樣的形態(tài)。0次光中含有調(diào)制圖案的低頻分量， 所以不能記錄o次光，其問(wèn)題是導(dǎo)致再生圖像變差。
為了解決上述問(wèn)題，已知有如下現(xiàn)有技術(shù)。首先，專利文獻(xiàn)1中披露了一種通過(guò)利用
特殊的遮光濾光片去除傅里葉變換像或菲涅耳變換像的中央部分來(lái)去除0次光的方法。另 外，專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3中記載有一種利用特殊的遮光濾光片遮住一部分傅里葉變換 像的方法。
而專利文獻(xiàn)4中披露了一種通過(guò)使記錄時(shí)照射的參照光其中與信息光的0次光相當(dāng)?shù)?區(qū)域減光來(lái)降低干涉條紋的最大強(qiáng)度的方法。另外，專利文獻(xiàn)6中披露了一種對(duì)信息光設(shè) 置減光濾光片以降低0次光強(qiáng)度的方法。
此外，專利文獻(xiàn)5中披露了一種為了使準(zhǔn)直光的強(qiáng)度分布均勻而設(shè)置光學(xué)元件的方法。 再有，非專利文獻(xiàn)1中披露了一種利用相位屏蔽模使傅里葉像的光強(qiáng)度分布平均的方法。
專利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)2004-198816號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2000-66565號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:美國(guó)專利第6, 317， 404號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2005-352097號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2005-10585號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)6:日本特開(kāi)2007-172682號(hào)公報(bào)
非專利文獻(xiàn)l: Michael J. 0， Callaglan， John R. McNeil, Chris Walker, and Mark Handschy， "Spatial light modulators with integrated phase masks for holographic data storage (全息圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)用的集成有相位屏蔽模的空間光調(diào)制器)"，in Tech. Digest of 0DS (ODS技術(shù)摘要)2006， (IEEE 2006)， pp. 23-25。

發(fā)明內(nèi)容
但上述現(xiàn)有技術(shù)存在如下問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1 3的技術(shù)除了截?cái)嘁徊糠中畔⑼?，無(wú)法避 免最終導(dǎo)致再生圖像變差這一問(wèn)題。而專利文獻(xiàn)4和6的技術(shù)是原樣再生減光后所記錄的 0次光的，所以無(wú)法避免最終造成再生圖像變差。此外，專利文獻(xiàn)5的技術(shù)并不是降低0 次光光強(qiáng)度的技術(shù)。
非專利文獻(xiàn)1的技術(shù)需要相位屏蔽模的分割單位和空間光調(diào)制器的像素兩者間進(jìn)行高 精度的對(duì)位，相位屏蔽模的價(jià)格也較高，所以制造成本增加。
本發(fā)明正是要解決上述問(wèn)題，其目的在于提供一種能夠降低信息光中0次光的光強(qiáng)度 來(lái)以簡(jiǎn)易的方式和低成本防止經(jīng)過(guò)信息記錄的光信息記錄媒體其再生圖像變差的光信息 記錄再生裝置、光信息再生裝置及光信息記錄媒體。
為了解決上述課題，達(dá)到目的，本發(fā)明涉及的光信息記錄再生裝置其特征在于，包括 針對(duì)光信息記錄媒體的信息光的照射光學(xué)系統(tǒng)，所述光信息記錄媒體可通過(guò)承載信息的信 息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將信息作為全息圖進(jìn)行記錄；第1減光部件，其 設(shè)置于所述信息光的照射光學(xué)系統(tǒng)的光路中，降低所述信息光的一部分光強(qiáng)度；檢測(cè)部， 其檢測(cè)從所述光信息記錄媒體出射的所述再生光；以及第2減光部件，其設(shè)置于從所述光 信息記錄媒體出射的所述再生光至所述檢測(cè)部的光路中，降低來(lái)自所述光信息記錄媒體中 除了由所述第1減光部件降低光強(qiáng)度而記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的所述再生光的光強(qiáng) 度。
而且，本發(fā)明涉及的光信息記錄再生裝置其特征在于，包括針對(duì)光信息記錄媒體的 信息光的照射光學(xué)系統(tǒng)，所述光信息記錄媒體可通過(guò)承載信息的信息光和參照光間的干涉 所產(chǎn)生的干涉條紋將信息作為全息圖形進(jìn)行記錄；第1減光部件，其設(shè)置于所述信息光的 照射光學(xué)系統(tǒng)的光路中，降低所述信息光的一部分光強(qiáng)度；檢測(cè)部，其檢測(cè)從所述光信息 記錄媒體出射的再生光；針對(duì)所述光信息記錄媒體的所述參照光的照射光學(xué)系統(tǒng)；以及第 2減光部件，其設(shè)置于所述參照光的照射光路中，將針對(duì)所述光信息記錄媒體當(dāng)中記錄有 除了由所述信息光降低光強(qiáng)度而記錄的信息以外的信息的區(qū)域的參照光的光強(qiáng)度降低。
而且，本發(fā)明涉及的光信息記錄媒體其特征在于，包括信息記錄層，其可通過(guò)承載 信息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將所述信息作為全息圖進(jìn)行記錄；以及 減低層，其層疊于所述信息記錄層的再生光出射側(cè)的面上，所述再生光產(chǎn)生于降低所述信 息光的一部分光強(qiáng)度而記錄于所述信息記錄層的所述信息所述減低層降低所述信息記錄層中除了降低所述一部分光強(qiáng)度來(lái)記錄所述信息的區(qū)域以外的區(qū)域的所述再生光的光強(qiáng) 度。
而且，本發(fā)明涉及的光信息記錄媒體其特征在于，包括信息記錄層，其可通過(guò)承載 信息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將所述信息作為全息圖進(jìn)行記錄；以及 減低層，其形成于所述記錄層上，降低所述信息光的一部分光強(qiáng)度。
而且，本發(fā)明涉及的光信息再生裝置其特征在于，包括檢測(cè)部，其檢測(cè)從光信息記 錄媒體出射的再生光，所述光信息記錄媒體可通過(guò)承載信息的信息光和參照光間的干涉產(chǎn) 生的干涉條紋將信息作為全息圖進(jìn)行記錄，并記錄有所述信息光的一部分光強(qiáng)度降低的信 息；以及減光部件，其設(shè)置于從所述光信息記錄媒體出射的所述再生光至所述檢測(cè)部的光 路中，將來(lái)自所述一部分光強(qiáng)度降低來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的所述再生光的光強(qiáng)度 降低。
此外，本發(fā)明涉及的光信息再生裝置其特征在于，包括減光部件，設(shè)置于針對(duì)光信 息記錄媒體的參照光的照射光路中，所述光信息記錄媒體可通過(guò)承載信息的信息光和參照 光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將信息作為全息圖進(jìn)行記錄，所述減光部件將針對(duì)所述光信 息記錄媒體當(dāng)中記錄有除了由所述信息光降低光強(qiáng)度而記錄的信息以外的信息的區(qū)域的 參照光的光強(qiáng)度降低；以及檢測(cè)部，其檢測(cè)從所述光信息記錄媒體出射的再生光。
按照本發(fā)明，獲得能夠以簡(jiǎn)易的方式和低成本防止通過(guò)降低信息光其中一部分光強(qiáng)度 來(lái)記錄信息的光信息記錄媒體其再生圖像變差這種效果。


圖1為實(shí)施方式1的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置其光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。
圖2為示出降低信息光的光強(qiáng)度的減光板的示意圖。
圖3為示出降低再生光的光強(qiáng)度的減光板其結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4為示出傅里葉像的光強(qiáng)度分布的圖表。
圖5為示出減光板的位置修正反饋控制處理其步驟的流程圖。
圖6為示出實(shí)施方式1的變形例的光學(xué)系統(tǒng)其主要部分結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖7為示出包含減光板在內(nèi)的全息存儲(chǔ)記錄媒體其結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖8為示出實(shí)施方式2的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置其光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。
圖9為示出實(shí)施方式3的全息存儲(chǔ)記錄媒體其結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖io為寬范圍示出傅里葉像的光強(qiáng)度分布的圖表。
8圖11為實(shí)施方式4的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置其光學(xué)系統(tǒng)的模式圖。 圖12為示出減光板的移動(dòng)控制處理其步驟的流程圖。 (標(biāo)號(hào)說(shuō)明)
100， 800全息存儲(chǔ)記錄媒體
101空間光調(diào)制器
102， 104， 105， 106， 109透鏡
103， 108， 603， 703， 908， 1108減光板
103a， 108a， 703a減光濾光片
103b， 108b， 703b透光區(qū)域
110， 710全息記錄媒體
120攝像器
130， 1130系統(tǒng)控制器 131， 1131驅(qū)動(dòng)部 711， 712基板
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的光信息記錄再生裝置、光信息再生裝置及光信息記錄 媒體的最佳實(shí)施方式。 (實(shí)施方式l)
圖1為示出實(shí)施方式1的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置其光學(xué)系統(tǒng)主要構(gòu)成的示意圖。本實(shí) 施方式中采用的是信息光和參照光經(jīng)各自的物鏡等入射全息存儲(chǔ)記錄媒體110以便在全息 記錄媒體110的全息圖記錄層中重疊的方式即雙光束方式的光學(xué)系統(tǒng)。但光學(xué)系統(tǒng)并不限 定于雙光束方式，作為光學(xué)系統(tǒng)也可以采用使信息光和參照光經(jīng)同一物鏡等從同一方向入 射全息存儲(chǔ)記錄媒體110以便共有同一中心軸的同軸方式(共軸方式)。另外，圖1中為
了避免煩雜，信息光和參照光的光源、波片、偏光分束器等光學(xué)系統(tǒng)其圖示從略，只示出
信息光和參照光入射全息存儲(chǔ)記錄媒體110，直至透過(guò)全息存儲(chǔ)記錄媒體110的再生光由 攝像器120檢測(cè)出為止的光路。
本實(shí)施方式的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置100中，信息光和參照光可從單一激光光源(未 圖示)出射。激光光源出射的光束可根據(jù)需要由準(zhǔn)直透鏡(未圖示)進(jìn)行整形、擴(kuò)大和縮 小，由偏光分束器(未圖示)進(jìn)行分束等。本實(shí)施方式的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置100如圖1所示，在空間光調(diào)制器101和全息存 儲(chǔ)記錄媒體110之間配置有透鏡102、 104、 105的記錄光學(xué)系統(tǒng)、減光板103。
參照光作為平行光束照射全息存儲(chǔ)記錄媒體110。在記錄信息時(shí)，信息光由空間光調(diào) 制器101根據(jù)頁(yè)面數(shù)據(jù)調(diào)制，在透過(guò)透鏡102、 104之后由透鏡105聚光照射全息存儲(chǔ)記 錄媒體IIO。
這里，作為空間光調(diào)制器101而言通?？衫靡壕г⑺^DMD (數(shù)字微鏡器件) 等利用電信號(hào)使每個(gè)像素的透光率、相位、反射角度等變化的元件。
記錄光學(xué)系統(tǒng)中，透鏡102、 104之間透鏡102的信息光聚光位置(透鏡102的焦點(diǎn)位 置)附近配置有減光板103。減光板103為降低信息光其中一部分光強(qiáng)度的減光部件。減 光板103其細(xì)節(jié)稍后說(shuō)明。
另外，減光板103也可以稍稍偏離焦點(diǎn)位置來(lái)配置。而且，記錄光學(xué)系統(tǒng)的各光學(xué)部 件的配置不限于此，也可以增加例如透鏡或反光鏡這種光學(xué)部件進(jìn)行配置。
全息存儲(chǔ)記錄媒體110設(shè)置于透鏡105的焦點(diǎn)位置。但全息存儲(chǔ)記錄媒體110的配置 位置不限于透鏡105的焦點(diǎn)位置。
本實(shí)施方式的全息存儲(chǔ)記錄媒體110是透過(guò)型的記錄媒體，包含相向的兩片基板、以 及夾于兩片基板之間層疊于基板上的全息圖記錄層。
兩片基板可分別由玻璃、塑料、聚碳酸酯，丙烯酸樹(shù)脂等具有透光性的材料形成。但 基板的材質(zhì)并不限于此。舉例來(lái)說(shuō)，基板的材質(zhì)不需要對(duì)全部波長(zhǎng)的激光均具有透光性， 只要針對(duì)所用的激光的波長(zhǎng)具有透光性便可。
全息圖記錄層由全息圖記錄材料形成。全息圖記錄材料為使激光的信息光和參照光干 涉形成全息圖的材料。作為全息圖記錄材料來(lái)說(shuō)通常采用光聚合物。光聚合物為利用聚合 性化合物(單體)的光聚合作用的感光材料，其主要組分通常為單體、光聚合開(kāi)始劑、以 及含有記錄前后起保持體積作用的多孔狀矩陣的材料。而且，為了獲得信號(hào)再生足夠的衍 射效率，在角度多重之際獲得足夠的角度分辨率，記錄材料的厚度較好是大于等于lOOiim 量級(jí)。作為全息圖記錄材料來(lái)說(shuō)并不限于此，也可以使用重鉻酸明膠或光折射晶體等可進(jìn) 行全息圖記錄再生的材料。
對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110的全息圖記錄層的全息圖記錄可如下進(jìn)行。首先，使信息光 和參照光在全息圖記錄層中疊加來(lái)形成干涉條紋。此時(shí)，光聚合物中的光聚合開(kāi)始劑吸收 光子而被激活，發(fā)動(dòng)并促進(jìn)干涉條紋明亮部分的單體聚合。通過(guò)進(jìn)行單體聚合來(lái)消耗干涉 條紋明亮部分所存在的單體的話，單體便從干涉條紋黑暗部分移動(dòng)提供給明亮部分，結(jié)果是干涉條紋圖案的明亮部分和黑暗部分產(chǎn)生密度差。由此，形成與干涉條紋圖案的強(qiáng)度分 布相對(duì)應(yīng)的折射率調(diào)制，進(jìn)行全息圖記錄。
全息存儲(chǔ)記錄媒體110再生時(shí)，利用快門等切斷信息光，只讓參照光入射全息存儲(chǔ)記 錄媒體110。這時(shí)，從全息記錄媒體110有再生光出射，通過(guò)作為再生光學(xué)系統(tǒng)的透鏡106、 107、 108之后入射攝像器120，由攝像器120攝取這樣產(chǎn)生的再生像。這里，攝像器120 可采用CCD或CMOS等2維圖像傳感器。但并不限于此，作為攝像器120也可以構(gòu)成為通 過(guò)掃描使用一維線型傳感器、或使用攝像管。
再生光學(xué)系統(tǒng)中，透鏡107、 108之間透鏡107的再生光聚光位置(透鏡107的焦點(diǎn)位 置)附近配置有減光板108。
減光板108為對(duì)來(lái)自全息存儲(chǔ)記錄媒體110的全息圖記錄層內(nèi)除了由減光板103降低 光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度的部件。另外，減光板108配置 于透鏡107的焦點(diǎn)位置附近，只要再生像的變差程度可忽略不計(jì)，也可以稍稍偏離焦點(diǎn)位 置進(jìn)行配置。另外，減光板108的細(xì)節(jié)稍后說(shuō)明。
這里，記錄光學(xué)系統(tǒng)的透鏡102、 104、 105以及再生光學(xué)系統(tǒng)的106、 107、 109構(gòu)成 完整的所謂4f系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，空間光調(diào)制器101和透鏡102兩者間的距離與透鏡102 的焦距相等。透鏡102與透鏡104間的距離與透鏡102和透鏡104的焦距之和相等。透鏡 104與透鏡105間的距離與透鏡104和透鏡105的焦距之和相等。透鏡105與透鏡106間 的距離等于透鏡105和透鏡106的焦距之和。透鏡106與透鏡107間的距離等于透鏡106 和透鏡107的焦距之和。透鏡107與透鏡109間的距離等于透鏡107和透鏡109的焦距之 和，而透鏡109和攝像器120兩者間的距離與透鏡109的焦距相等。
而且，再生光學(xué)系統(tǒng)的各光學(xué)部件的配置并不限于此，只要再生光的聚光位置附近配 置有減光板108，也可以增加例如透鏡或反光鏡等光學(xué)部件配置。
驅(qū)動(dòng)部103為根據(jù)來(lái)自系統(tǒng)控制器131的移動(dòng)指令使減光板108移動(dòng)的部分，相當(dāng)于 電動(dòng)機(jī)、壓電元件、靜電元件等。系統(tǒng)控制器131根據(jù)攝像器120檢測(cè)出的再生像，求出 再生光的光軸和減光板108兩者間的位置偏移量和偏移方向，為了修正位置偏移，對(duì)驅(qū)動(dòng) 部130發(fā)出指定位置偏移量和與偏移方向反向的移動(dòng)方向的移動(dòng)指令。
下面說(shuō)明減光板103的細(xì)節(jié)。圖2為示出減光板103結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖2所示，減 光板103在作為信息光其中一部分的0次光通過(guò)的區(qū)域設(shè)置降低光強(qiáng)度、具有規(guī)定透光率 的圓形減光濾光片103a，可由此降低O次光的光強(qiáng)度。O次光透過(guò)的區(qū)域以外的區(qū)域?yàn)樾?息光其光強(qiáng)度不降低、原樣透過(guò)的透光區(qū)域103b。這里，所謂的透光率為入射的光束其中透過(guò)的光束的光強(qiáng)度相對(duì)于入射的光束的光強(qiáng)度之比，在完全透過(guò)的情況下透光率為1， 在完全被遮擋的情況下透光率為0。
在需要將光圈設(shè)置于減光板103的位置去除高次光的情況下，可以構(gòu)成為將減光板103 的周圍區(qū)域形成為遮光區(qū)域，以便減光板103兼用作光圈。減光板103的減光濾光片103a 的直徑尺寸較好是至少比信息光其中O次光的直徑大。但直徑尺寸過(guò)大的話，無(wú)需降低光 強(qiáng)度的區(qū)域也會(huì)過(guò)度減光，有可能造成再生圖像變差或噪聲增加。因此，減光濾光片103a 的直徑尺寸較好是考慮到減光濾光片103a附近的光強(qiáng)度分布、減光濾光片的透光率、或 者安裝精度等來(lái)決定。
而且，減光濾光片103a的透光率較好是與0次光中心的光強(qiáng)度和透光區(qū)域103b的最 大光強(qiáng)度之比相等。通過(guò)這樣構(gòu)成，可以將噪聲的增加抑制為最低限度，并使光強(qiáng)度分布 均勻。
但按照角度多重記錄方式對(duì)同一部位進(jìn)行多個(gè)多重記錄的情況下，有時(shí)希望進(jìn)一步使 透光率降低。具體來(lái)說(shuō)，0次光以外的區(qū)域其光強(qiáng)度分布每一記錄隨頁(yè)面數(shù)據(jù)的切換而變 化或隨信息光和全息存儲(chǔ)記錄媒體110兩者間相對(duì)角度的變化而偏移，所以有時(shí)累加的光 強(qiáng)度分布為相對(duì)較均勻的分布，但因?yàn)镺次光部分不易變化或偏移，所以即便累加其峰值 仍難以降低。
這種情況下，較好是并非如上所述使減光濾光片103a的透光率與0次光中心的光強(qiáng)度 和透光區(qū)域103b的最大光強(qiáng)度兩者之比大體相同，而是與0次光中心的光強(qiáng)度和透光區(qū) 域103b經(jīng)平均處理后的最大光強(qiáng)度兩者之比相等。
這里，經(jīng)平均處理后的最大光強(qiáng)度應(yīng)考慮多重記錄時(shí)的累加過(guò)程中經(jīng)平均處理量級(jí)的 光強(qiáng)度。另外，透光率為O即完全遮光，會(huì)遮擋部分信息，所以會(huì)造成最終再生圖像變差， 因而希望避免這種情況。
圖3為示出減光板108結(jié)構(gòu)的示意圖。減光板108成為讓再生光其中光強(qiáng)度由減光板 103的減光濾光片103a降低的光束通過(guò)的圓形透光區(qū)域108b，而該透光區(qū)域以外的周圍 區(qū)域?yàn)榫哂信c減光板103的減光濾光片103a大致相同透光率的減光濾光片108a。也就是 說(shuō)，減光板103的濾光片圖案和減光板108的濾光片圖案呈互相反轉(zhuǎn)補(bǔ)全的關(guān)系。
通常，信息光其中0次光和士l次光等0次光以外的光束兩者間在光強(qiáng)度上有10倍至 IOOO倍以上的差。因此，全息圖記錄層記錄的干涉條紋有同樣的光強(qiáng)度分布產(chǎn)生，必然記 錄于全息存儲(chǔ)記錄媒體110。圖4為示出空間光調(diào)制器101的像素間距13. 68u m、透鏡的 焦距80ram、頁(yè)面數(shù)據(jù)的直徑為325個(gè)像素情況下傅里葉像的光強(qiáng)度分布的圖表。圖4中，橫軸表示偏離全息存儲(chǔ)記錄媒體110中心的徑向距離，縱軸表示光強(qiáng)度。如圖4所示，可 知從中心開(kāi)始半徑約lOym的范圍其光強(qiáng)度與其周圍相比達(dá)10倍量級(jí)之高，進(jìn)一步達(dá)到 從中心開(kāi)始半徑100um處光強(qiáng)度分布的1000倍以上之高。也就是說(shuō)，要求記錄材料具有 非常大的動(dòng)態(tài)范圍。而按照例如角度多重方式在同一部位記錄多個(gè)頁(yè)面數(shù)據(jù)的情況下，0 次光部分多次重復(fù)，因而與其它部分相比累加的光強(qiáng)度會(huì)過(guò)強(qiáng)，結(jié)果是不能記錄，甚至呈 現(xiàn)灼燒這種態(tài)樣。因?yàn)?次光中含有調(diào)制圖案的低頻分量，所以0次光部分變成不能記錄， 這一點(diǎn)與再生圖像變差相關(guān)聯(lián)。因此，本實(shí)施方式中在記錄光學(xué)系統(tǒng)中配置減光板103， 以降低信息光其中0次光的光強(qiáng)度。
而如此降低信息光其中O次光的光強(qiáng)度對(duì)全息圖記錄層進(jìn)行記錄，除了遮住一部分信 息光來(lái)記錄以外，無(wú)法避免再生圖像變差。因此，本實(shí)施方式中，進(jìn)一步在再生光學(xué)系統(tǒng) 中設(shè)置使減光板103的濾光片圖案反轉(zhuǎn)而具有互補(bǔ)關(guān)系的減光板108，避免再生圖像變差。
減光板108的透光區(qū)域108b的尺寸與減光板103的減光濾光片103a的尺寸一同還為 考慮到取決于透鏡104、 105、 106、 107的倍率的尺寸。也就是說(shuō)，圖1的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成 中，在減光板103的減光濾光片103a其形狀為圓形，其直徑為DA，而減光板108的透光 區(qū)域108b其形狀為圓形，其直徑為DB，透鏡104、 105、 106、 107的焦距分別為f2 f5 的情況下，DA和DB的關(guān)系可以由式(1)表示。
D = 2X入Xf/D
入激光波長(zhǎng)
f:透鏡1的焦距
D:空間光調(diào)制器中的頁(yè)面數(shù)據(jù)的直徑…(1)
這里，本實(shí)施方式如圖l所示，不管對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110記錄信息時(shí)還是再生信
息時(shí)，均形成為設(shè)置減光板108這種構(gòu)成。但對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110記錄信息時(shí)，在不 需要取得透過(guò)全息存儲(chǔ)記錄媒體110的透過(guò)像的情況下，信息記錄時(shí)無(wú)需設(shè)置減光板108， 因而也可以構(gòu)成為只在對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110進(jìn)行信息再生時(shí)使減光板108在再生光的 光路中移動(dòng)。
本實(shí)施方式構(gòu)成為減光板103的減光濾光片103a的透光率和減光板108的減光濾光片 10續(xù)a的透光率大致相同，但并不限于此。舉例來(lái)說(shuō)，只要再生像變差程度可忽略不計(jì)，也 可以構(gòu)成為減光板103的減光濾光片103a的透光率和減光板108的減光濾光片108a的透 光率不同。
本實(shí)施方式中，減光板103的減光濾光片103a的形狀和減光板108的透光區(qū)域108b
13的形狀都為圓形，但并不限于此，也可以按任何形狀構(gòu)成。但按圓形構(gòu)成該形狀的情況下， 具有噪聲增加較少、安裝減光板103、 108時(shí)不需要調(diào)整角度這種優(yōu)點(diǎn)。
另外，也可以構(gòu)成為減光濾光片103a、 108a和透光區(qū)域103b、 108b的邊界不需要明 確分離，具有深淡使透光率稍稍變化。這種情況下便可緩和針對(duì)位置偏移的寬裕范圍。
減光板103、 108總體尺寸希望為覆蓋通過(guò)透鏡102、 107的全部光束的尺寸。
作為減光濾光片103a、 108a可以采用使光吸收物質(zhì)分散、或涂鍍適當(dāng)厚度的金屬膜以 吸收、反射光的所謂ND濾光片，或者采用電介質(zhì)多層膜。而且，作為減光濾光片103a、 108a可采用使用液晶元件或電致顯色材料的元件等、可根據(jù)電信號(hào)使透光率變化的元件。 通過(guò)采用多次分割的液晶元件或電致顯色材料作為減光濾光片103a、 108a，使減光濾光片 103a、透光區(qū)域108b的中心和光軸中心一致時(shí)，只要通過(guò)電氣切換來(lái)改變透光率不同的 區(qū)域便行，具有不需要移動(dòng)減光板108這種優(yōu)點(diǎn)。
另外，所說(shuō)的電致顯色材料為可利用電化學(xué)反應(yīng)以電氣方式切換顯色和消色的材料， 可與電解質(zhì)組合使用，用于調(diào)光玻璃或顯示元件。作為電致顯色材料，在無(wú)機(jī)系列中代表 性的為氧化鎢(W03)和電解質(zhì)中的陽(yáng)離子(H離子、Li離子、Na離子、Zn離子等)的組 合物，但可知道，作為鎢的替代，其它的過(guò)渡性金屬(鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、 鋯、鈮、鉬、釕、銠、錸、鋨、銥等)或銦、錫、鐠、釤、鏑、鈥、鉺、镥等也顯示出電 致顯色特性。而且，作為其它例也可以列舉出镥-2酞菁(v' 7夕口 〉 7 二 >)絡(luò)合物或鈷 -匕'U y' /水A 7 < ， - >絡(luò)合物、普魯士蘭(Fe4 (FeCN6) 3)等。另外、在有機(jī)系列中可 以列舉出稀土類2酞菁(y' 7夕口 、> 7 二 > )、側(cè)基(《> ^ >卜)型聚合物(TTF聚合物、 吡唑啉聚合物等)、聚合物-復(fù)體(氧化還原(匕'才口 y 聚合物等)、電解聚合物(聚 噻吩、聚吡咯、聚苯胺等)、氧化還原(匕'才n y 衍生物(庚基氧化還原(匕'才a y
等)、聯(lián)二吡啶(f t° 'J y' 絡(luò)合物(鈷聯(lián)二吡啶(f t' u y' >)等)、有機(jī)色素(對(duì) 苯醌系、苯乙烯基系、吡唑啉系、芴系、二苯胺系、《A,y'》等)，或者美國(guó)H.C.Starck 公司的Baytron P等。電解質(zhì)可以分類為液體、半固體(高分子)、固體，但基于穩(wěn)定性 或響應(yīng)性等考慮希望為固體。對(duì)于固體可以列舉出將H離子作為可動(dòng)離子的衍生物(MgF2、 CaF2、 SiO、 Zr02、 Ta205、 Cr203、 LiF等)，或?qū)a離子、Li離子、Ag離子等作為可動(dòng)離子 的固體電解質(zhì)(Na-e-A1203、 Na1+IZr2SixP3i012、 LiN、 Lil、 Li2W04、 RbAgj5等)。
現(xiàn)說(shuō)明本實(shí)施方式象這樣在記錄光學(xué)系統(tǒng)中設(shè)置減光板103，而在再生光學(xué)系統(tǒng)中設(shè) 置減光板108的理由。
最好減光板103的減光濾光片103a的中心和減光板108的透光區(qū)域108b的中心與光
14軸中心一致，而且從攝像器120觀察的情況下兩者區(qū)域無(wú)偏移，通過(guò)這樣構(gòu)成，由減光板 103降低光強(qiáng)度的區(qū)域和由減光板108降低光強(qiáng)度的區(qū)域不重復(fù)，所以最終整體的光強(qiáng)度 分布可還原為原來(lái)的分布，可以由攝像器120毫無(wú)圖像變差地觀察再生像。
但只要攝像器120觀察的再生像變差是可忽略不計(jì)量級(jí)的偏移量，便可允許。
進(jìn)行信息再生時(shí)，有時(shí)從全息存儲(chǔ)記錄媒體110再生的再生光其光軸隨著全息存儲(chǔ)記 錄媒體110或參照光的位置或者角度的偏移而有所偏移。本實(shí)施方式中，利用上述系統(tǒng)控 制器131、驅(qū)動(dòng)部130進(jìn)行反饋控制，跟隨再生光的光軸位置偏移或角度偏移使減光板108 移動(dòng)，修正再生光的光軸和減光板108兩者間的相對(duì)位置偏移，防止再生像變差。
圖5為示出實(shí)施方式1的減光板108的位置修正反饋控制處理其步驟的流程圖。全息 存儲(chǔ)記錄媒體110或參照光的角度或者位置產(chǎn)生偏移的情況下，系統(tǒng)控制器131根據(jù)來(lái)自 攝像器120的再生像檢測(cè)再生光光軸的位置偏移量和偏移方向(步驟Sll)。接下來(lái)，系統(tǒng) 控制器131對(duì)驅(qū)動(dòng)部130發(fā)出包括位置偏移量和與偏移方向反向的移動(dòng)方向在內(nèi)的移動(dòng)指 令，以便再生光的光軸位置偏移量為0 (步驟S12)。接到該指令的驅(qū)動(dòng)部130使減光板108 在移動(dòng)方向上移動(dòng)依照移動(dòng)指令規(guī)定的位置偏移量(步驟S13)。接著由攝像器120攝取再 生像(步驟S14)。通過(guò)進(jìn)行這種反饋控制，即便是再生光的光軸隨著全息存儲(chǔ)記錄媒體 110或參照光的位置或角度的偏移而有所偏移的情況下，仍能降低再生像的惡化。
這樣，實(shí)施方式1的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置100在再生光學(xué)系統(tǒng)中配置減光板108， 該減光板108具有讓再生光其中由減光板103的減光濾光片103a降低光強(qiáng)度的光束通 過(guò)的透光區(qū)域108b;以及透光區(qū)域以外的周圍區(qū)域具有與減光板103的減光濾光片103a 大致相同透光率的減光濾光片108a，所以能夠以簡(jiǎn)易的方式和低成本防止降低信息光其中 0次光的光強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行信息記錄的全息存儲(chǔ)記錄媒體110其再生圖像變差。 (變形例l)
降低信息光其中0次光光強(qiáng)度的減光板也可以設(shè)置于記錄光學(xué)系統(tǒng)和全息存儲(chǔ)記錄媒 體110之間，即設(shè)置于全息存儲(chǔ)記錄媒體110的信息光入射面近前。
圖6為示出該變形例光學(xué)系統(tǒng)其主要部分結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖6所示，降低信息光其 中0次光光強(qiáng)度的減光板603設(shè)置于透鏡105和全息存儲(chǔ)記錄媒體110之間、全息存儲(chǔ)記 錄媒體110的信息光入射面近前。圖6中，對(duì)于減光板603配置以外的構(gòu)成而言，與圖l 所示的實(shí)施方式1的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成相同。
如圖6所示，經(jīng)空間光調(diào)制器101調(diào)制的信息光由透鏡105聚光入射全息存儲(chǔ)記錄媒 體IIO。這里，也可以形成為不設(shè)透鏡102、 104的構(gòu)成。減光板603配置于透鏡105的焦點(diǎn)位置，全息存儲(chǔ)記錄媒體110配置于其緊接著之后位置。這些位置只要是再生像變差程 度可忽略不計(jì)，即便是在焦點(diǎn)位置附近有所偏移也無(wú)妨，但需要配置為讓通過(guò)減光板603
的信息光入射媒體。
(變形例2)
降低信息光其中0次光光強(qiáng)度的減光板603阻止參照光入射媒體，也就是說(shuō)，減光板 的減光濾光片需要不與參照光干涉。因此，如此設(shè)置減光濾光片不與參照光干涉，而且對(duì) 全息圖記錄層的記錄再生的不良影響較小的情況下，也可以將降低信息光其中0次光光強(qiáng) 度的減光板設(shè)置于全息存儲(chǔ)記錄媒體中。
圖7為示出包含降低信息光其中0次光光強(qiáng)度的減光板的全息存儲(chǔ)記錄媒體其結(jié)構(gòu)的 示意圖。如圖7所示，本實(shí)施方式的全息存儲(chǔ)記錄媒體710為透光型記錄媒體，包含相向 的兩片基板711、 712以及夾于兩片基板711、 712之間層迭于基板上的全息圖記錄層713。 而且，在全息存儲(chǔ)記錄媒體710的信息光入射側(cè)的基板711中設(shè)置減光板703。減光板703 形成為散布著多個(gè)圓形的減光濾光片703a，并將減光濾光片703a的周圍形成為透光區(qū)域 703b。減光濾光片703a和透光區(qū)域703b的構(gòu)成與實(shí)施方式l的減光板103相同。而且， 信息光其中0次光照射為通過(guò)減光濾光片703a其中之一，而且使參照光入射媒體以便避 免照射減光濾光片703a。
另外，基板711、 712、全息圖記錄層713的構(gòu)成、材質(zhì)等均與實(shí)施方式1的全息存儲(chǔ) 記錄媒體110相同。
通過(guò)上述構(gòu)成的全息存儲(chǔ)記錄媒體710，能夠以簡(jiǎn)易的方式和低成本防止降低信息光 其中0次光光強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行信息記錄的光信息記錄媒體其再生圖像變差。 (實(shí)施方式2)
實(shí)施方式1，在再生光學(xué)系統(tǒng)中配置對(duì)來(lái)自降低光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域 的再生光降低光強(qiáng)度的減光板108，但本實(shí)施方式2中則配置于全息存儲(chǔ)記錄媒體110和 再生光學(xué)系統(tǒng)之間。
圖8為示出實(shí)施方式2的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置的光學(xué)系統(tǒng)其主要構(gòu)成的示意圖。實(shí) 施方式2的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置800中，對(duì)來(lái)自減光板103降低0次光的光強(qiáng)度來(lái)記錄 信息的區(qū)域以外的區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度的減光板808，配置于全息存儲(chǔ)記錄媒體110 的再生光出射面緊接著之后但為再生光學(xué)系統(tǒng)的透鏡106入射前的位置，而且配置于透鏡 106的焦點(diǎn)位置。至于減光板808的結(jié)構(gòu)以及其它構(gòu)成則與實(shí)施方式1相同。
本實(shí)施方式中，從全息存儲(chǔ)記錄媒體110出射的再生光首先通過(guò)減光板808，由此對(duì)來(lái)自降低O次光的光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度。接著，再生 光依次入射透鏡106、 107、 109，可由攝像器120形成為再生像進(jìn)行檢測(cè)。這里，本實(shí)施 方式中減光板808設(shè)置于全息存儲(chǔ)記錄媒體110緊接著之后位置，所以也可以形成為不設(shè) 透鏡107、 109的構(gòu)成。
而且，減光板808的配置位置，只要再生像變差程度可以忽略不計(jì)，也可以在透鏡106 的焦點(diǎn)位置附近偏移配置，但需要設(shè)置為自全息存儲(chǔ)記錄媒體110出射的再生光入射減光 板808。而參照光在通過(guò)全息存儲(chǔ)記錄媒體IIO之后不再參與再生，因而也可以處于參照 光與減光板808干涉的位置。
這樣，實(shí)施方式2的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置800在全息存儲(chǔ)記錄媒體110和再生光學(xué) 系統(tǒng)兩者間配置減光板808，該減光板808具有讓再生光其中由減光板103的減光濾光 片103a降低光強(qiáng)度的光束通過(guò)的透光區(qū)域108b;以及透光區(qū)域以外的周圍區(qū)域具有與減 光板103的減光濾光片103a大致相同的透光率的減光濾光片，所以能夠以簡(jiǎn)易的方式和 低成本防止降低信息光其中0次光光強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行信息記錄的全息存儲(chǔ)記錄媒體110其再生 圖像變差。
(實(shí)施方式3)
實(shí)施方式1和2在再生光的光路中設(shè)置減光板，該減光板包含讓再生光其中由減光 板103的減光濾光片103a降低光強(qiáng)度的光束通過(guò)的透光區(qū)域108b;以及透光區(qū)域以外的 周圍區(qū)域具有與減光板103的減光濾光片103a大致相同的透光率的減光濾光片，但本實(shí) 施方式3中，這種減光板內(nèi)含于全息存儲(chǔ)記錄媒體內(nèi)。
圖9為示出實(shí)施方式3的全息存儲(chǔ)記錄媒體其結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖9所示，實(shí)施方式 3的全息存儲(chǔ)記錄媒體910為透光型記錄媒體，包含相向的兩片基板711、 712以及夾于兩 片基板711、 712之間層迭于基板上的全息圖記錄層713。而且在再生光出射側(cè)的基板712 中設(shè)置減光板908。該減光板908使多個(gè)圓形的透光區(qū)域908b散開(kāi)分布，由減光濾光片 908a形成透光區(qū)域908b的周圍。減光濾光片908a和透光區(qū)域908b的構(gòu)成與實(shí)施方式1 的減光板108相同。
因此，來(lái)自再生光其中由減光板103的減光濾光片103a降低光強(qiáng)度記錄的信息的光束 部分通過(guò)透光區(qū)域908b其中之一。至于其它構(gòu)成與實(shí)施方式l相同。
這里，本實(shí)施方式中將減光板908設(shè)置于基板712中，以便全息存儲(chǔ)記錄媒體910的 全息圖記錄層713所出射的再生光入射減光板908。另一方面，參照光在通過(guò)全息存儲(chǔ)記 錄媒體910后不再參與再生，因而只要減光板908位于基板712中，也可以處于參照光干涉的位置。
這樣，實(shí)施方式3的全息存儲(chǔ)記錄媒體910在基板712中設(shè)置減光板908，該減光板 908對(duì)來(lái)自減光板103降低光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度，所 以能夠以簡(jiǎn)易的方式和低成本防止降低信息光其中0次光的光強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行信息記錄的全息 存儲(chǔ)記錄媒體910其再生圖像變差。
而且，全息存儲(chǔ)記錄媒體910內(nèi)含減光板908，因而再生光的光軸偏移即便是全息存 儲(chǔ)記錄媒體110或參照光的位置或者角度有所偏移的情況下，減光板908和再生光的光軸 兩者間也不會(huì)產(chǎn)生偏移，所以可以不需要如實(shí)施方式1那樣設(shè)置驅(qū)動(dòng)部130等進(jìn)行位置偏 移修正的反饋控制，使全息存儲(chǔ)記錄再生裝置的構(gòu)成簡(jiǎn)易。
另外，實(shí)施方式1至3中，對(duì)于降低信息光其中O次光光強(qiáng)度的減光板來(lái)說(shuō)也可采用 實(shí)施方式1及其變形例1和2中任一型式(減光板103、 603、 703)。但無(wú)法將減光板103、 603、 703和減光板108、 808、 908兩者形成為焦點(diǎn)位置，因而往往必須允許再生圖像變差。
想要利用減光板103、 603、 703不僅針對(duì)信息光其中0次光還針對(duì)土l次光或士2次光 等高次光降低最大光強(qiáng)度的情況下，構(gòu)成其具有的減光濾光片形成有與上述位置一致的濾 光圖案的減光板103、 603為宜。但其透光率基于防止噪聲增加的考慮較好是適合0次光 的最大光強(qiáng)度、土l次光的最大光強(qiáng)度等之比進(jìn)行調(diào)整。
舉例來(lái)說(shuō)，以較寬范圍給出與圖4所示的光強(qiáng)度分布同樣條件的光強(qiáng)度分布的話，便 如圖10所示，但0次光和1次光有約10: 1的強(qiáng)度比，因而希望與該強(qiáng)度比對(duì)應(yīng)的減光 濾光片其透光率之比也與大約10: l相同。也就是說(shuō)，假定0次光和1次光的最大光強(qiáng)度 比為10: 1，減光板103的0次光部分其透光率為0. 01的話，希望1次光部分的透光率為 其IO倍的O. 1。
此外，可通過(guò)按照?qǐng)D10所示的光強(qiáng)度分布，針對(duì)減光板103、 603、 703以及減光板 108、 808、 908制作減光濾光片和透光區(qū)域以便透光率的圖案在整面上平滑變化，來(lái)對(duì)光 強(qiáng)度分布進(jìn)行更為平均的記錄。
另外，至于l次光的最大光強(qiáng)度，如上所述O次光以外的區(qū)域其光強(qiáng)度分布利用多重 記錄方式累加來(lái)平均這種情況下，應(yīng)將與經(jīng)過(guò)平均之后的1次光相當(dāng)?shù)膮^(qū)域累加運(yùn)算得到 的光強(qiáng)度分布的最大光強(qiáng)度作為1次光的最大光強(qiáng)度進(jìn)行處理。 (實(shí)施方式4)
實(shí)施方式1和2的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置，是用減光板對(duì)來(lái)自降低光強(qiáng)度來(lái)記錄信息 的區(qū)域以外的區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度來(lái)防止再生圖像變差的，但本實(shí)施方式4的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置則將該減光板設(shè)置于參照光照射至全息存儲(chǔ)記錄媒體的光路中。
圖11為示出實(shí)施方式4的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置的光學(xué)系統(tǒng)其主要構(gòu)成的示意圖。本 實(shí)施方式與實(shí)施方式1不同之處在于，不是將對(duì)來(lái)自降低光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的 區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度的減光板1108設(shè)置于全息存儲(chǔ)記錄媒體110至攝像器120的再 生光學(xué)系統(tǒng)中，而是設(shè)置于參照光至全息存儲(chǔ)記錄媒體110的光路中，至于其它構(gòu)成均與 實(shí)施方式1相同。而且，減光板1108也為與實(shí)施方式1的減光板108相同的構(gòu)成，而成 為具有減光濾光片108a和透光區(qū)域108b的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施方式中，從全息存儲(chǔ)記錄媒體IIO進(jìn)行信息再生時(shí)，照射全息存儲(chǔ)記錄媒體110 的參照光通過(guò)透過(guò)減光板1108的透光區(qū)域108b，從而增強(qiáng)與利用減光板103降低信息光 其中0次光光強(qiáng)度的區(qū)域相當(dāng)?shù)膮^(qū)域部分的光強(qiáng)度來(lái)照射全息存儲(chǔ)記錄媒體110。而且， 參照光可通過(guò)透過(guò)減光板1108的減光濾光片108a，對(duì)與利用減光板103降低信息光其中 0次光光強(qiáng)度的區(qū)域以外的區(qū)域相當(dāng)?shù)膮^(qū)域部分降低光強(qiáng)度來(lái)照射全息存儲(chǔ)記錄媒體110。
本實(shí)施方式的減光板1108，只是從全息存儲(chǔ)記錄媒體110進(jìn)行信息再生時(shí)使用，而在 對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110進(jìn)行信息記錄時(shí)不可使用。因此，本實(shí)施方式的系統(tǒng)控制器1130 判斷對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110是進(jìn)行信息記錄還是信息再生，進(jìn)行信息記錄時(shí)對(duì)驅(qū)動(dòng)部 1131發(fā)出使減光板1108移動(dòng)至減光板1108偏離參照光光路的位置的移動(dòng)指令。而進(jìn)行信 息再生時(shí)則對(duì)驅(qū)動(dòng)部1131發(fā)出使減光板1108移動(dòng)至參照光光路中的位置的移動(dòng)指令。驅(qū) 動(dòng)部1131接到該系統(tǒng)控制器1130的指令后使減光板1108移動(dòng)至參照光的光路中，或是 移動(dòng)至偏離參照光光路的位置。
圖12為示出減光板1108移動(dòng)控制處理其步驟的流程圖。首先，系統(tǒng)控制器1130其當(dāng) 前時(shí)刻的處理為根據(jù)使用者的指令等判斷是對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110進(jìn)行信息記錄時(shí)的處 理，還是從全息存儲(chǔ)記錄媒體110進(jìn)行信息再生時(shí)的處理(步驟S21)。而且，在判斷當(dāng)前 時(shí)刻的處理為進(jìn)行信息記錄時(shí)的處理的情況下，對(duì)驅(qū)動(dòng)部發(fā)出使減光板1108移動(dòng)至參照 光光路以外位置的移動(dòng)指令(步驟S22)。接著，接到該移動(dòng)指令的驅(qū)動(dòng)部1131使減光板 1108移動(dòng)至參照光光路以外位置(步驟S23)。接下來(lái)，系統(tǒng)控制器1130進(jìn)行控制以便由 激光光源(未圖示)對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110照射信息光和參照光(步驟S24)。
由此，透過(guò)減光板103的信息光降低0次光的光強(qiáng)度，照射全息存儲(chǔ)記錄媒體IIO， 而參照光在不通過(guò)減光板1108的情況下照射全息存儲(chǔ)記錄媒體110。因此，信息光可在O 次光的光強(qiáng)度降低的狀態(tài)下與參照光發(fā)生干涉，可將信息記錄于全息圖記錄層。
另一方面，步驟S21中，系統(tǒng)控制器1130在判斷當(dāng)前時(shí)刻的處理為信息再生時(shí)的處理
19這種情況下，對(duì)驅(qū)動(dòng)部1131發(fā)出減光板1108移動(dòng)至參照光的光路位置的移動(dòng)指令(步驟 S25)。接著，接到該移動(dòng)指令的驅(qū)動(dòng)部1131使減光板1108移動(dòng)至參照光的光路位置(步 驟S26)。接下來(lái)，系統(tǒng)控制器1130進(jìn)行控制以便由激光光源(未圖示)對(duì)全息存儲(chǔ)記錄 媒體110照射參照光(步驟S27)。接著由攝像器120攝取再生圖像(步驟S28)。
由此，進(jìn)行信息再生時(shí)，參照光通過(guò)減光板1108的減光濾光片108a。因此，可對(duì)于 利用減光板103降低信息光其中0次光光強(qiáng)度來(lái)記錄的區(qū)域以外的區(qū)域的信息照射其光強(qiáng) 度降低的參照光。由此，對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體110進(jìn)行信息記錄時(shí)可以只降低信息光其中 0次光的光強(qiáng)度來(lái)補(bǔ)足所記錄的分布，來(lái)還原再生光的光強(qiáng)度分布。
這樣，實(shí)施方式4的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置，在參照光照射至全息存儲(chǔ)記錄媒體110 的光路中設(shè)置對(duì)來(lái)自降低光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度的減 光板1108，所以能夠以簡(jiǎn)易的方式和低成本防止降低信息光其中0次光的光強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行信 息記錄的全息存儲(chǔ)記錄媒體110其再生圖像變差。
而且，本實(shí)施方式在參照光的光路中設(shè)置減光板1108，所以再生光的光軸即便是全息 存儲(chǔ)記錄媒體110或參照光的位置或者角度有所偏離的情況下，減光板1108和參照光的 光軸兩者間也不會(huì)產(chǎn)生偏移，因而可以不需要如實(shí)施方式1那樣進(jìn)行位置偏移修正的反饋 控制，使全息存儲(chǔ)記錄再生裝置的構(gòu)成簡(jiǎn)易。
另外，本實(shí)施方式是進(jìn)行控制在進(jìn)行信息記錄時(shí)使減光板1108離開(kāi)參照光的光路，而 進(jìn)行信息再生時(shí)則使減光板1108在參照光的光路中移動(dòng)，但只要是信息記錄時(shí)不使用減 光板1108這種構(gòu)成，并不限于此。舉例來(lái)說(shuō)，也可以控制為使減光板1108的位置固定， 在信息記錄時(shí)使參照光按不通過(guò)減光板1108的光路照射全息存儲(chǔ)記錄媒體110，而在信息 再生時(shí)使參照光按通過(guò)減光板1108的光路照射全息存儲(chǔ)記錄媒體110，改變參照光的光路 本身。而且，可以將減光板1108構(gòu)成為用上述液晶元件或電致顯色材料等制作，以電氣 方式切換透光率。也就是說(shuō)，可以構(gòu)成為信息記錄時(shí)以電氣方式將減光濾光片108a的透 光率切換為1，而信息再生時(shí)則以電氣方式將透光率切換為小于1的值。
而參照光的角度或位置變化的情況下，舉例來(lái)說(shuō)，在再生經(jīng)過(guò)角度多重記錄的全息存 儲(chǔ)記錄媒體110時(shí)使參照光入射全息存儲(chǔ)記錄媒體110的入射角度變化的情況下，希望減 光板1108的位置也隨其移動(dòng)，并調(diào)整為參照光的中心軸和減光板1108的透光區(qū)域108b 的中心兩者一致。但只要再生圖像變差程度可以忽略不計(jì)，并不限于此。
此外，實(shí)施方式4給出的是本發(fā)明應(yīng)用于全息存儲(chǔ)記錄再生裝置的應(yīng)用例，但在參照 光的光路中設(shè)置減光板1108的話，便能達(dá)到本發(fā)明的效果，所以也可以將本發(fā)明應(yīng)用于
20從全息存儲(chǔ)記錄媒體再生信息的全息存儲(chǔ)再生裝置。這種情況下，形成為省去圖11中的 記錄光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)部件(101、 102、 103、 104、 105)的構(gòu)成為宜。
另外，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式本身，在實(shí)施階段可以在不背離其主要精神的范 圍內(nèi)將構(gòu)成要素變形并具體化。另外，可以通過(guò)將上述實(shí)施方式所披露的多個(gè)構(gòu)成要素適 當(dāng)組合，來(lái)形成種種發(fā)明。舉例來(lái)說(shuō)，可以從實(shí)施方式所示的全部構(gòu)成要素當(dāng)中消除若干 構(gòu)成要素。此外，也可以將不同實(shí)施方式的構(gòu)成要素作適當(dāng)組合。
權(quán)利要求
1. 一種光信息記錄再生裝置，其特征在于，包括針對(duì)光信息記錄媒體的信息光的照射光學(xué)系統(tǒng)，所述光信息記錄媒體可通過(guò)承載信息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將信息作為全息圖進(jìn)行記錄；第1減光部件，其設(shè)置于所述信息光的照射光學(xué)系統(tǒng)的光路中，降低所述信息光的一部分光強(qiáng)度；檢測(cè)部，其檢測(cè)從所述光信息記錄媒體出射的再生光；以及第2減光部件，其設(shè)置于從所述光信息記錄媒體出射的所述再生光至所述檢測(cè)部的光路中，降低來(lái)自所述光信息記錄媒體中除了由所述第1減光部件降低光強(qiáng)度而記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的所述再生光的光強(qiáng)度。
2. 如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再生裝置，其特征在于，還包括移動(dòng)相對(duì)于所述第2減光部件的光軸的位置的驅(qū)動(dòng)部；以及修正部，其根據(jù)所述檢測(cè)部檢測(cè)出的所述再生光檢測(cè)與所述第2減光部件的光軸間的偏移，在有偏移產(chǎn)生的情況下，驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)部修正所述偏移。
3. 如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再生裝置，其特征在于，所述第1減光部件降低所述信息光中0次光的光強(qiáng)度，所述第2減光部件降低由所述0次光以外的所述信息光記錄的信息的再生光光強(qiáng)度。
4. 一種光信息記錄再生裝置，其特征在于，包括針對(duì)光信息記錄媒體的信息光的照射光學(xué)系統(tǒng)，所述光信息記錄媒體可通過(guò)承載信息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將信息作為全息圖進(jìn)行記錄；第1減光部件，其設(shè)置于所述信息光的照射光學(xué)系統(tǒng)的光路中，降低所述信息光的一部分光強(qiáng)度；檢測(cè)部，其檢測(cè)從所述光信息記錄媒體出射的再生光；針對(duì)所述光信息記錄媒體的所述參照光的照射光學(xué)系統(tǒng)；以及第2減光部件，其設(shè)置于所述參照光的照射光路中，將針對(duì)所述光信息記錄媒體當(dāng)中記錄有除了由所述信息光降低光強(qiáng)度而記錄的信息以外的信息的區(qū)域的參照光的光強(qiáng)度降低。
5. 如權(quán)利要求4所述的光信息記錄再生裝置，其特征在于，還包括 移動(dòng)所述第2減光部件的驅(qū)動(dòng)部；以及控制部，其在所述光信息記錄媒體所記錄的信息再生時(shí)，對(duì)所述驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制 以便使所述第2減光部件移動(dòng)到所述參照光的照射光路中。
6. —種光信息記錄媒體，其特征在于，包括信息記錄層，其可通過(guò)承載信息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將所述 信息作為全息圖進(jìn)行記錄；以及減低層，其層疊于所述信息記錄層的再生光出射側(cè)的面上，所述再生光產(chǎn)生于降低所 述信息光的一部分光強(qiáng)度而記錄于所述信息記錄層的所述信息，所述減低層將所述信息記 錄層中除了降低所述一部分光強(qiáng)度而記錄所述信息的區(qū)域以外的區(qū)域的所述再生光的光 強(qiáng)度降低。
7. —種光信息記錄媒體，其特征在于，包括信息記錄層，其可通過(guò)承載信息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將所述 信息作為全息圖進(jìn)行記錄；以及減低層，其形成于所述記錄層上，降低所述信息光的一部分光強(qiáng)度。
8. —種光信息再生裝置，其特征在于，包括檢測(cè)部，其檢測(cè)從光信息記錄媒體出射的再生光，所述光信息記錄媒體可通過(guò)承載信 息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將信息作為全息圖進(jìn)行記錄，并記錄有所 述信息光的一部分光強(qiáng)度降低的信息；以及減光部件，其設(shè)置于從所述光信息記錄媒體出射的所述再生光至所述檢測(cè)部的光路中， 將來(lái)自所述一部分光強(qiáng)度降低而記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的所述再生光的光強(qiáng)度降低。
9. 一種光信息再生裝置，其特征在于，包括減光部件，其設(shè)置于針對(duì)光信息記錄媒體的參照光的照射光路中，所述光信息記錄媒 體可通過(guò)承載信息的信息光和參照光間的干涉所產(chǎn)生的干涉條紋將信息作為全息圖進(jìn)行記錄，所述減光部件降低針對(duì)所述光信息記錄媒體中記錄有除了由所述信息光降低光強(qiáng)度 而記錄的信息以外的信息的區(qū)域的參照光的光強(qiáng)度；以及 檢測(cè)部，其檢測(cè)從所述光信息記錄媒體出射的再生光。
全文摘要
本發(fā)明的課題為以簡(jiǎn)易的方式和低成本防止通過(guò)降低信息光中0次光的光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的光信息記錄媒體其再生圖像變差。作為解決手段的全息存儲(chǔ)記錄再生裝置(100)包括設(shè)置于針對(duì)全息存儲(chǔ)記錄媒體的信息光的照射光路中，降低信息光其中一部分光強(qiáng)度的減光板(103)；檢測(cè)從全息存儲(chǔ)記錄媒體(110)出射的再生光的攝像器(120)；以及設(shè)置于從全息存儲(chǔ)記錄媒體(110)出射的再生光至攝像器(120)的光路中，對(duì)來(lái)自全息存儲(chǔ)記錄媒體(110)當(dāng)中除了由減光板(103)降低光強(qiáng)度來(lái)記錄信息的區(qū)域以外的區(qū)域的再生光降低光強(qiáng)度的減光板(108)。
文檔編號(hào)G11B7/0065GK101458938SQ20081018556
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
發(fā)明者山本雄一郎, 立田真一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝