光信息記錄再現(xiàn)裝置、記錄條件調(diào)整方法和光信息記錄介質(zhì)的制作方法
【專利摘要】在利用全息術(shù)的光信息記錄再現(xiàn)裝置中,由于記錄時的環(huán)境的不同、激光輸出等因素的偏差和裝置的制造偏差等,如果不調(diào)整記錄時的條件,則再現(xiàn)時的信噪比(SNR)降低,為了應(yīng)對這樣的問題而提供適當(dāng)?shù)卣{(diào)整記錄條件的光信息記錄再現(xiàn)裝置及其方法和介質(zhì)。利用全息術(shù)在光信息記錄介質(zhì)中記錄信息或從光信息記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息的光信息記錄再現(xiàn)裝置中,在光信息記錄介質(zhì)中的為記錄條件調(diào)整用而設(shè)置的調(diào)整區(qū)域,在用戶數(shù)據(jù)記錄前進行記錄條件的調(diào)整。
【專利說明】光信息記錄再現(xiàn)裝置、記錄條件調(diào)整方法和光信息記錄介質(zhì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用全息術(shù)記錄和/或再現(xiàn)信息的裝置、方法和介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,使用藍紫色半導(dǎo)體激光的Blu-ray Disc(TM)標(biāo)準(zhǔn)使得在民用中具有100GB程度的記錄密度的光盤也能夠商品化。今后光盤也要求超過500GB的大容量化。但是,為了在光盤中實現(xiàn)這樣的超高密度,需要與現(xiàn)有的通過短波長化和物鏡高NA化進行的高密度化技術(shù)不同的新方式的高密度化技術(shù)。
[0003]在關(guān)于下一代存儲技術(shù)的研究進行中,利用全息術(shù)記錄數(shù)字信息的全息記錄技術(shù)受到關(guān)注。全息記錄技術(shù)例如有日本特開2004-272268號公報(專利文獻I)。該公報中記載了改變參考光對光信息記錄介質(zhì)的入射角度的同時在空間光調(diào)制器上顯示不同的頁數(shù)據(jù)而進行復(fù)用記錄,即角度復(fù)用記錄方式。進而,該公報中記載了通過用透鏡使信號光聚光并在其光束腰部配置開口(空間濾波器),來縮短鄰接的全息圖的間隔的技術(shù)。
[0004]此外,全息記錄技術(shù)例如有W02004-102542號公報(專利文獻2)。該公報中記載了使用在I個空間光調(diào)制器中將來自內(nèi)側(cè)的像素的光作為信號光、將來自外側(cè)的環(huán)帶狀的像素的光作為參考光,用同一個透鏡使兩束光束在光信息記錄介質(zhì)上聚光,在透鏡的焦點面附近使信號光與參考光干涉來記錄全息像的移位復(fù)用方式的例子。
[0005]作為全息記錄時的記錄條件的調(diào)整技術(shù),例如有日本特開2005-50522號公報(專利文獻3)。在本公報中記載有:“為了使用DRAW功能形成期望的衍射效率的記錄圖案,在光信息記錄介質(zhì)I中適當(dāng)?shù)卦O(shè)置測試區(qū)域”。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2004-272268號公報
[0009]專利文獻2:W02004-102542號公報
[0010]專利文獻3:日本特開2005-50522號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]但是,在利用全息術(shù)的光信息記錄再現(xiàn)裝置中,由于記錄時的環(huán)境的不同、激光輸出等的因素的偏差、裝置的制造偏差等,存在如果不調(diào)整記錄時的條件則再現(xiàn)時的信噪比(SNR)降低的問題。
[0013]但是,在專利文獻3中沒有公開關(guān)于記錄條件的調(diào)整時的具體的指標(biāo)的內(nèi)容。
[0014]本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的發(fā)明,其目的在于提供能夠通過在記錄前適當(dāng)?shù)卣{(diào)整記錄條件來實現(xiàn)高品質(zhì)的全息記錄的光信息記錄再現(xiàn)裝置及其方法和介質(zhì)。
[0015]用于解決問題的方案
[0016]上述問題例如通過權(quán)利要求的范圍所記載的發(fā)明來解決。
[0017]發(fā)明的效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明,例如能夠提供能夠在全息圖存儲器中進行高品質(zhì)的全息記錄的光信息記錄再現(xiàn)裝置及其方法和介質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的記錄條件調(diào)整電路的實施例的概要圖。
[0020]圖2是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置的實施例的概要圖。
[0021]圖3是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實施例的概要圖。
[0022]圖4是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實施例的概要圖。
[0023]圖5是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的拾取器的實施例的概要圖。
[0024]圖6是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置的動作流程的實施例的概要圖。
[0025]圖7是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的信號生成電路的實施例的概要圖。
[0026]圖8是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的信號處理電路的實施例的概要圖。
[0027]圖9是表示信號生成電路和信號處理電路的動作流程的實施例的概要圖。
[0028]圖10是表示具有反射層的光信息記錄介質(zhì)的層結(jié)構(gòu)的實施例的概要圖。
[0029]圖11是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的再現(xiàn)光強度與參考光角度的關(guān)系的例子的概要圖。
[0030]圖12是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的累積強度與累積曝光能量密度的關(guān)系的例子的概要圖。
[0031]圖13是表示光信息記錄介質(zhì)的實施例的概要圖。
[0032]圖14是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整的動作流程的實施例的概要圖。
[0033]圖15是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的記錄條件調(diào)整電路的實施例的概要圖。
[0034]圖16是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整的動作流程的實施例的概要圖。
[0035]圖17是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的SSR與記錄時曝光能量密度的關(guān)系的例子的概要圖。
[0036]圖18是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的記錄條件調(diào)整電路的實施例的概要圖。
[0037]圖19是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整的動作流程的實施例的概要圖。
[0038]圖20是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄時曝光能量密度與參考光角度的關(guān)系的例子的概要圖。
[0039]圖21是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整的全部流程的實施例的概要圖。
[0040]圖22是表示被預(yù)先保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中、或保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中的調(diào)整前的記錄條件的信息的例子。
[0041]圖23是由光信息記錄再現(xiàn)裝置中的M/#和靈敏度決定的曝光能量密度的圖表的例子。
[0042]圖24是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的各頁的記錄參考光角度與曝光時間的圖表的例子。
[0043]圖25是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄時曝光能量密度與參考光角度的關(guān)系的例子的概要圖。
[0044]圖26是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的SSR平均值與修正系數(shù)a的關(guān)系的例子的概要圖。
【具體實施方式】
[0045]以下用【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實施例。
[0046]實施例1
[0047]用圖1至圖14、圖20和圖21說明本發(fā)明的第一實施例。
[0048]圖2是表示利用全息術(shù)記錄和/或再現(xiàn)數(shù)字信息的光信息記錄介質(zhì)的記錄再現(xiàn)裝置的框圖。
[0049]光信息記錄再現(xiàn)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。進行記錄的情況下,光信息記錄再現(xiàn)裝置10利用輸入輸出控制電路90從外部控制裝置91接收要記錄的信息信號。進行再現(xiàn)的情況下,光信息記錄再現(xiàn)裝置10利用輸入輸出控制電路90對外部控制裝置91發(fā)送再現(xiàn)的信息信號。
[0050]光信息記錄再現(xiàn)裝置10具備拾取器11、再現(xiàn)用參考光光學(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和旋轉(zhuǎn)電機50,光信息記錄介質(zhì)I是能夠用旋轉(zhuǎn)電機50旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
[0051]拾取器11起到對光信息記錄介質(zhì)I出射參考光和信號光、利用全息術(shù)在記錄介質(zhì)中記錄數(shù)字信息的作用。此時,要記錄的信息信號被控制器89經(jīng)由信號生成電路86對拾取器11內(nèi)的空間光調(diào)制器發(fā)送,信號光被空間光調(diào)制器調(diào)制。
[0052]再現(xiàn)光信息記錄介質(zhì)I中記錄的信息的情況下,用再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng)12生成使從拾取器11出射的參考光以與記錄時相反的方向?qū)庑畔⒂涗浗橘|(zhì)入射的光波。用拾取器11內(nèi)的后述的光檢測器檢測通過再現(xiàn)用參考光再現(xiàn)的再現(xiàn)光,用信號處理電路85再現(xiàn)信號。
[0053]記錄條件調(diào)整電路92輸入來自拾取器11的再現(xiàn)信號的信息,計算記錄時的最佳的曝光能量密度,輸出至控制器89。該記錄條件的調(diào)整例如在光盤中的為進行記錄條件調(diào)整用而設(shè)置的規(guī)定的區(qū)域進行,在本說明書中將該記錄條件調(diào)整用的盤區(qū)域稱為調(diào)整區(qū)域。另外,該調(diào)整是與現(xiàn)有的逐位記錄型光盤中的OPC(Optical Power Control:光功率控制)類似的處理,例如進行記錄時的激光功率和曝光時間的調(diào)整。在該曝光能量密度的調(diào)整中,既可以僅改變激光功率密度進行調(diào)整,也可以僅改變曝光時間進行調(diào)整,還可以改變激光功率密度和曝光時間兩者進行調(diào)整。不過,為了使激光的輸出和可干涉性穩(wěn)定,存在期望改變曝光時間進行調(diào)整的方法的可能性。調(diào)整前的記錄條件的信息例如既可以預(yù)先保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置,也可以預(yù)先保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備、或保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中。此處,調(diào)整前的記錄條件的信息例如如圖22所示那樣為后述的預(yù)固化光源的推薦波長和曝光能量密度、頁記錄時的參考光角度、頁記錄時的推薦激光波長和曝光能量密度、暗反應(yīng)時間和等待暗反應(yīng)的時間、后固化光源的推薦波長和曝光能量密度、復(fù)用數(shù)、記錄再現(xiàn)時的參考光角度、推薦動作溫度、推薦動作濕度等信息,例如也可以作為每記錄容量和轉(zhuǎn)發(fā)速度的信息圖表化保存。此外,也可以包括再現(xiàn)時的推薦激光波長和曝光能量密度、記錄和后固化引起的收縮率的值和用于保障該收縮率的推薦波長變化等再現(xiàn)條件,預(yù)先保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中、或保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中。此外,上述圖表例如也可以包括環(huán)境和/或改變設(shè)定時的多個記錄再現(xiàn)條件,還可以作為光信息記錄介質(zhì)的信息包括M/#和/或靈敏度、記錄再現(xiàn)的頁數(shù)據(jù)的推薦SSR和/或推薦SNR。另外,在上述圖表中不一定包括圖22所示的所有信息,也可以僅保存任意的必要信息。
[0054]照射至光信息記錄介質(zhì)I的參考光和信號光的照射時間能夠通過利用控制器89、經(jīng)快門控制電路87控制拾取器11內(nèi)的快門的開閉時間來調(diào)整。
[0055]固化光學(xué)系統(tǒng)13起到生成用于光信息記錄介質(zhì)I的預(yù)固化和后固化的光束的作用。預(yù)固化指的是在光信息記錄介質(zhì)I內(nèi)的要求的位置記錄信息時,在對要求位置照射參考光和信號光之前預(yù)先照射規(guī)定的光束的前期工序。后固化指的是在光信息記錄介質(zhì)I內(nèi)的要求的位置記錄信息之后,為了使該要求的位置不能追加記錄而照射規(guī)定的光束的后期工序。
[0056]盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系統(tǒng)14用于檢測光信息記錄介質(zhì)I的旋轉(zhuǎn)角度。要將光信息記錄介質(zhì)I調(diào)整為規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度的情況下,能夠用盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系統(tǒng)14檢測與旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)的信號,使用檢測出的信號用控制器89通過盤旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動電路88控制光信息記錄介質(zhì)I的旋轉(zhuǎn)角度。
[0057]從光源驅(qū)動電路82對拾取器11、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)的光源供給規(guī)定的光源驅(qū)動電流,能夠從各光源以規(guī)定的光量發(fā)出光束。
[0058]此外,拾取器11和光盤固化光學(xué)系統(tǒng)13中,設(shè)置了能夠使位置在光信息記錄介質(zhì)I的半徑方向上滑動的機構(gòu),通過訪問(access)控制電路81進行位置控制。
[0059]然而,利用全息術(shù)的角度復(fù)用的原理的記錄技術(shù),存在對參考光角度的偏差的容許誤差非常小的情況。
[0060]從而,需要在拾取器11內(nèi)設(shè)置檢測參考光角度的偏差量的機構(gòu),用伺服信號生成電路83生成伺服控制用的信號,在光信息記錄再現(xiàn)裝置10內(nèi)具備用于通過伺服控制電路84修正該偏差量的伺服機構(gòu)。
[0061]此外,拾取器11、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中,也可以使部分光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或所有光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合并簡化。
[0062]圖3是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置10中的拾取器11的基本光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例中的記錄原理的圖。從光源301出射的光束透過準(zhǔn)直透鏡302而向快門303入射??扉T303打開時,光束在通過快門303之后,用例如由二分之一波片等構(gòu)成的光學(xué)元件304控制偏振方向以使P偏振光與S偏振光的光量比成為規(guī)定比之后,對PBS (Polarizat1n BeamSplitter:偏振分束器)棱鏡305入射。
[0063]透過PBS棱鏡305后的光束起到信號光306的作用,用擴束器308擴大光束直徑之后,透過相位掩模309、中繼透鏡310、PBS棱鏡311而對空間光調(diào)制器312入射。
[0064]用空間光調(diào)制器312附加信息后的信號光在PBS棱鏡311上反射,在中繼透鏡313和空間濾波器314中傳播。之后,信號光被物鏡315聚光在光信息記錄介質(zhì)I上。
[0065]另一方面,在PBS棱鏡305上反射的光束起到參考光307的作用,用偏振方向變換元件316與記錄時或再現(xiàn)時相應(yīng)地設(shè)定為規(guī)定的偏振方向之后,經(jīng)由反射鏡317和反射鏡318對檢流計反射鏡319入射。檢流計反射鏡319能夠用致動器320調(diào)整角度,所以能夠?qū)⑼ㄟ^透鏡321和透鏡322之后對光信息記錄介質(zhì)I入射的參考光的入射角度設(shè)定為要求的角度。另外,也可以代替檢流計反射鏡,使用轉(zhuǎn)換參考光的波面的元件進行參考光的入射角度的設(shè)定。在本說明書中,參考光角度例如圖示那樣定義為:以與光信息記錄介質(zhì)垂直的方向為O度,在存在通過致動器320改變角度后的至少二個以上的參考光的平面內(nèi),令參考光角度的掃描范圍大的方向為+方向,令相反方向為-方向。
[0066]通過這樣使信號光和參考光在光信息記錄介質(zhì)I中相互重疊地入射,而在記錄介質(zhì)內(nèi)形成干涉條紋圖案,通過在記錄介質(zhì)中寫入該圖案而記錄信息。此外,因為能夠用檢流計反射鏡319改變對光信息記錄介質(zhì)I入射的參考光的入射角度,所以能夠用角度復(fù)用進行記錄。
[0067]此后,在同一個區(qū)域中改變參考光角度記錄的全息像中,將與各個參考光角度對應(yīng)的全息像稱為頁(page),將同一區(qū)域中角度復(fù)用的頁的集合稱為冊(book)。
[0068]圖4是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置10中的拾取器11的基本光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例中的再現(xiàn)原理的圖。再現(xiàn)已記錄的信息的情況下,如上所述使參考光對光信息記錄介質(zhì)I入射,用能夠由致動器323調(diào)整角度的檢流計反射鏡324使透過光信息記錄介質(zhì)I后的光束反射,由此生成再現(xiàn)用參考光。
[0069]用該再現(xiàn)用參考光再現(xiàn)的再現(xiàn)光,在物鏡315、中繼透鏡313和空間濾波器314中傳播。之后,再現(xiàn)光透過PBS棱鏡311而對光檢測器325入射,能夠再現(xiàn)已記錄的信號。光檢測器325例如能夠使用CMOS圖像傳感器或CCD圖像傳感器等感光元件,但只要能夠再現(xiàn)頁數(shù)據(jù),就可以是任意的元件。
[0070]圖5是表示拾取器11的其他結(jié)構(gòu)的圖。圖5中,從光源501出射的光束透過準(zhǔn)直透鏡502,對快門503入射。快門503打開時,光束通過快門503之后,用例如由1/2波片等構(gòu)成的光學(xué)兀件504控制偏振方向以使P偏振光與s偏振光的光量比成為規(guī)定比之后,對PBS棱鏡505入射。
[0071]透過PBS棱鏡505后的光束經(jīng)由PBS棱鏡507對空間光調(diào)制器508入射。用空間光調(diào)制器508附加信息后的信號光506在PBS棱鏡507上反射,在僅使規(guī)定入射角度的光束通過的角度濾波器509中傳播。之后,信號光束被物鏡510聚光在全息記錄介質(zhì)I上。
[0072]另一方面,在PBS棱鏡505上反射的光束起到參考光512的作用,用偏振方向變換元件519與記錄時或再現(xiàn)時相應(yīng)地設(shè)定為規(guī)定的偏振方向之后,經(jīng)由反射鏡513和反射鏡514對透鏡515入射。透鏡515起到使參考光512在物鏡510的后焦面上聚光的作用,在物鏡510的后焦面上聚光后的參考光,被物鏡510再次變換為平行光而對全息記錄介質(zhì)I入射。
[0073]此處,物鏡510或光學(xué)模塊521例如能夠在符號520所示的方向上被驅(qū)動,通過使物鏡510或光學(xué)模塊521的位置沿著驅(qū)動方向520偏移,物鏡510與物鏡510的后焦面上的聚光點的相對位置關(guān)系變化,所以能夠?qū)θ⒂涗浗橘|(zhì)I入射的參考光的入射角度設(shè)定為要求的角度。其中,也可以不驅(qū)動物鏡510或光學(xué)模塊521,而是改為用致動器驅(qū)動反射鏡514,由此將參考光的入射角度設(shè)定為要求的角度。
[0074]通過這樣使信號光和參考光在全息記錄介質(zhì)I中相互重疊地入射,而在記錄介質(zhì)內(nèi)形成干涉條紋圖案,通過在記錄介質(zhì)中寫入該圖案而記錄信息。此外,通過使物鏡510或光學(xué)模塊521的位置沿著驅(qū)動方向520偏移,能夠改變對全息記錄介質(zhì)I入射的參考光的入射角度,所以能夠用角度復(fù)用進行記錄。
[0075]再現(xiàn)已記錄的信息的情況下,如上所述使參考光對全息記錄介質(zhì)I入射,用檢流計反射鏡516使透過全息記錄介質(zhì)I后的光束反射,由此生成再現(xiàn)用參考光。用該再現(xiàn)用參考光再現(xiàn)的再現(xiàn)光,在物鏡510、角度濾波器509中傳播。之后,再現(xiàn)光透過PBS棱鏡507對光檢測器518入射,能夠再現(xiàn)已記錄的信息。
[0076]圖5所示的光學(xué)系統(tǒng)中,通過采用使信號光和參考光對同一個物鏡入射的結(jié)構(gòu),與圖3所示的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比,具有能夠大幅小型化的優(yōu)點。
[0077]圖6是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置10中的記錄、再現(xiàn)的動作流程的圖。此處特別說明關(guān)于利用全息術(shù)的記錄再現(xiàn)的流程。
[0078]圖6 (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)I之后直到記錄或再現(xiàn)的準(zhǔn)備完成的動作流程,圖6 (b)表示從準(zhǔn)備完成狀態(tài)到在光信息記錄介質(zhì)I中記錄信息的動作流程,圖6 (c)表示從準(zhǔn)備完成狀態(tài)到再現(xiàn)光信息記錄介質(zhì)I中記錄的信息的動作流程。
[0079]如圖6(a)所示,插入介質(zhì)時(601),光信息記錄再現(xiàn)裝置10例如進行插入的介質(zhì)是否利用全息術(shù)記錄或再現(xiàn)數(shù)字信息的介質(zhì)的光盤判別(602)。
[0080]盤判別的結(jié)果是判斷為利用全息術(shù)記錄或再現(xiàn)數(shù)字信息的光信息記錄介質(zhì)時,光信息記錄再現(xiàn)裝置10讀取光信息記錄介質(zhì)中設(shè)置的控制數(shù)據(jù)(603),取得例如關(guān)于光信息記錄介質(zhì)的信息、例如關(guān)于記錄或再現(xiàn)時的各種設(shè)定條件的信息。
[0081]讀取控制數(shù)據(jù)之后,進行與控制數(shù)據(jù)相應(yīng)的各種調(diào)整和關(guān)于拾取器11的學(xué)習(xí)處理(604),光信息記錄再現(xiàn)裝置10中記錄或再現(xiàn)的準(zhǔn)備完成(605)。
[0082]從準(zhǔn)備完成狀態(tài)到記錄數(shù)據(jù)的動作流程如圖6(b)所示,首先接收要記錄的數(shù)據(jù)(611),對拾取器11內(nèi)的空間光調(diào)制器發(fā)送與該數(shù)據(jù)對應(yīng)的信息。
[0083]之后,為了能夠在光信息記錄介質(zhì)中記錄高品質(zhì)的信息,根據(jù)需要事先進行例如光源301的功率優(yōu)化和快門303的曝光時間的優(yōu)化等各種記錄用學(xué)習(xí)處理(612)。
[0084]之后,在尋軌動作(613)中控制訪問控制電路81,使拾取器11和固化光學(xué)系統(tǒng)13的位置定位在光信息記錄介質(zhì)的規(guī)定位置。光信息記錄介質(zhì)I具有地址信息的情況下,再現(xiàn)地址信息,確認是否定位在目標(biāo)位置,如果沒有配置在目標(biāo)位置,則計算與規(guī)定位置的偏差量,再次進行定位動作。
[0085]之后,用從固化光學(xué)系統(tǒng)13出射的光束對規(guī)定的區(qū)域進行預(yù)固化(614),用從拾取器11出射的參考光和信號光記錄數(shù)據(jù)(615)。
[0086]記錄數(shù)據(jù)之后,用從固化光學(xué)系統(tǒng)13出射的光束進行后固化(616)。也可以根據(jù)需要對數(shù)據(jù)進行校驗。
[0087]從準(zhǔn)備完成狀態(tài)到再現(xiàn)已記錄的信息的動作流程如圖6(c)所示,首先在尋軌動作(621)中,控制訪問控制電路81,將拾取器11和再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng)12的位置定位在光信息記錄介質(zhì)的規(guī)定位置。光信息記錄介質(zhì)I具有地址信息的情況下,再現(xiàn)地址信息,確認是否定位在目標(biāo)位置,如果沒有配置在目標(biāo)位置,則計算與規(guī)定位置的偏差量,再次進行定位動作。
[0088]之后,從拾取器11出射參考光,讀取光信息記錄介質(zhì)中記錄的信息¢22),發(fā)送再現(xiàn)數(shù)據(jù)(613)。
[0089]圖9是表示記錄、再現(xiàn)時的數(shù)據(jù)處理流程的圖,圖9(a)表示輸入輸出控制電路90中接收記錄數(shù)據(jù)611之后直到變換為空間光調(diào)制器312上的二維數(shù)據(jù)的信號生成電路86中的記錄數(shù)據(jù)處理流程,圖9 (b)表示用光檢測器325檢測二維數(shù)據(jù)之后直到輸入輸出控制電路90中發(fā)送再現(xiàn)數(shù)據(jù)624的信號處理電路85中的再現(xiàn)數(shù)據(jù)處理流程。
[0090]用圖9(a)說明記錄時的數(shù)據(jù)處理。接收用戶數(shù)據(jù)(901)時,將其分割為多個數(shù)據(jù)串,為了再現(xiàn)時可以進行檢錯而使各數(shù)據(jù)串CRC化(902),為了使開像素(ON Pixel)數(shù)與關(guān)像素(OFF Pixel)數(shù)大致相等、防止同一圖案反復(fù)的目的而實施對數(shù)據(jù)串添加偽隨機數(shù)數(shù)據(jù)串的加擾(903)之后,為了再現(xiàn)時可以進行糾錯而進行里德-所羅門編碼等糾錯編碼(904)。接著,將該數(shù)據(jù)串變換為MXN的二維數(shù)據(jù),反復(fù)相當(dāng)于I頁數(shù)據(jù)的該處理而構(gòu)成I頁二維數(shù)據(jù)(905)。對于這樣構(gòu)成的二維數(shù)據(jù)附加作為再現(xiàn)時的圖像位置檢測和圖像畸變修正的基準(zhǔn)的標(biāo)記(906),對空間光調(diào)制器312傳輸數(shù)據(jù)(907)。
[0091]接著用圖9(b)說明再現(xiàn)時的數(shù)據(jù)處理流程。用光檢測器325檢測出的圖像數(shù)據(jù)被傳輸?shù)叫盘柼幚黼娐?5 (911)。以該圖像數(shù)據(jù)中包含的標(biāo)記為基準(zhǔn)檢測圖像位置(912),對圖像的傾斜、放大率、變形等畸變進行修正(913)之后,進行二值化處理(914),除去標(biāo)記(915),由此取得I頁二維數(shù)據(jù)(916)。將這樣得到的二維數(shù)據(jù)變換為多個數(shù)據(jù)串之后,進行糾錯處理(917),除去校驗數(shù)據(jù)串。接著實施解擾處理(918),用CRC進行檢錯處理(919)并刪除CRC校驗碼之后,經(jīng)由輸入輸出控制電路90發(fā)送用戶數(shù)據(jù)(920)。
[0092]圖7是光信息記錄再現(xiàn)裝置10的信號生成電路86的框圖。
[0093]開始對輸出控制電路90輸入用戶數(shù)據(jù)時,輸入輸出控制電路90對控制器89通知用戶數(shù)據(jù)的輸入已開始??刂破?9接收該通知后,命令信號生成電路86對從輸入輸出控制電路90輸入的I頁數(shù)據(jù)進行記錄處理??刂破?9的處理命令經(jīng)由控制用線708對信號生成電路86內(nèi)的子控制器701通知。接收該通知后,子控制器701以使各信號處理電路并行工作的方式通過控制用線708進行各信號處理電路的控制。首先,控制存儲器控制電路703在存儲器702中保存從輸入輸出控制電路90經(jīng)由數(shù)據(jù)線709輸入的用戶數(shù)據(jù)。存儲器702中保存的用戶數(shù)據(jù)達到一定量時,控制CRC運算電路704使用戶數(shù)據(jù)CRC化。接著對于CRC化后的數(shù)據(jù),控制加擾電路705實施附加偽隨機數(shù)數(shù)據(jù)串的加擾,控制糾錯編碼電路706進行附加校驗數(shù)據(jù)串的糾錯編碼。最后使拾取器接口電路707按空間光調(diào)制器312上的二維數(shù)據(jù)的排列順序從存儲器702中讀取糾錯編碼后的數(shù)據(jù),附加作為再現(xiàn)時的基準(zhǔn)的標(biāo)記之后,對拾取器11內(nèi)的空間光調(diào)制器312轉(zhuǎn)發(fā)二維數(shù)據(jù)。
[0094]圖8是光信息記錄再現(xiàn)裝置10的信號處理電路85的框圖。
[0095]控制器89在拾取器11內(nèi)的光檢測器325檢測出圖像數(shù)據(jù)時,命令信號處理電路85對從拾取器11輸入的I頁數(shù)據(jù)進行再現(xiàn)處理??刂破?9的處理命令經(jīng)由控制用線811對信號生成電路85內(nèi)的子控制器801通知。接收該通知后,子控制器801以使各信號處理電路并行工作的方式經(jīng)由控制用線811進行各信號處理電路的控制。首先,控制存儲器控制電路803通過數(shù)據(jù)線812,在存儲器802中保存從拾取器11經(jīng)由拾取器接口電路810輸入的圖像數(shù)據(jù)。存儲器802中保存的數(shù)據(jù)達到一定量時,控制圖像位置檢測電路809從存儲器802中保存的圖像數(shù)據(jù)內(nèi)檢測標(biāo)記,提取有效數(shù)據(jù)范圍。接著,使用檢測出的標(biāo)記,控制圖像畸變修正電路808進行圖像的傾斜、放大率、變形等畸變修正,將圖像數(shù)據(jù)變換為期望的二維數(shù)據(jù)的尺寸??刂贫祷娐?07對于構(gòu)成尺寸變換后的二維數(shù)據(jù)的多個比特的各比特數(shù)據(jù),進行判定的二值化,在存儲器802中以再現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出順序保存數(shù)據(jù)。接著用糾錯電路806對各數(shù)據(jù)串中包含的錯誤進行糾正,用加擾電路805解除附加偽隨機數(shù)數(shù)據(jù)串的加擾之后,用CRC運算電路804確認存儲器802中的用戶數(shù)據(jù)中不包括錯誤。之后,從存儲器802對輸入輸出控制電路90轉(zhuǎn)發(fā)用戶數(shù)據(jù)。
[0096]圖10是表不具有反射層的光信息記錄介質(zhì)的層結(jié)構(gòu)的圖。(I)表不對光信息記錄介質(zhì)記錄信息的狀態(tài),(2)表示從光信息記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息的狀態(tài)。
[0097]光信息記錄介質(zhì)I從光拾取器11 一側(cè)起具備透明覆蓋層1000、記錄層1002、光吸收/光透射層1006、光反射層1010和第三透明保護層1012。參考光1A與信號光1B的干涉圖案記錄在記錄層1002中。
[0098]光吸收/光透射層1006以在記錄信息時吸收參考光1A和信號光10B,在再現(xiàn)信息時使參考光透射的方式變換性質(zhì)。例如,通過對光記錄介質(zhì)I施加電壓而使光吸收/光透射層1006的著色、消色狀態(tài)變化,即在記錄信息時光吸收/光透射層1006是著色狀態(tài),吸收通過記錄層1002后的參考光1A和信號光10B,在再現(xiàn)信息時成為消色狀態(tài),使參考光透過(T.Ando et.al.: Technical Digest IS0M(2006),Th-PP-10)。通過光吸收 / 光透射層1006后的參考光1A在光反射層1010上反射成為再現(xiàn)用參考光10C。
[0099]此外,能夠?qū).Hirotsune et.al.: Technical Digest IS0M(2006),Μο_Β_04 中記載的電致變色(EC)材料W03用于光吸收/光透射層1006。
[0100]通過對該材料施加電壓而可逆的發(fā)生著色、消色,在記錄信息時使其著色而吸收光,在再現(xiàn)信息時使其消色而使光透過。
[0101]根據(jù)圖10的結(jié)構(gòu),不需要再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動器的小型化。
[0102]此處,對發(fā)明人在全息圖存儲器中調(diào)整記錄條件的技術(shù)進行詳細說明。
[0103]圖20是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄時曝光能量密度與參考光角度的關(guān)系的例子的概要圖。在全息圖存儲器中,需要考慮光信息記錄介質(zhì)的靈敏度的變化和每參照角度的光利用效率的不同、每參考光角度的噪聲量的不同等,按每參照角度改變記錄能量密度。在圖20所示的例子中,在參考光角度低的區(qū)域使記錄時曝光能量密度高,在參考光角度高的區(qū)域使記錄時曝光能量密度低。該波形的最佳的形狀根據(jù)記錄時的溫度和濕度等環(huán)境以及使用的光信息記錄再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)、光信息記錄介質(zhì)的特性、冊配置的格式等而變化,因此調(diào)整記錄條件的技術(shù)變得重要。在以下的說明中,將表示記錄時曝光能量密度與參考光角度的關(guān)系的波形稱為計劃波形。
[0104]圖21是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整的全部流程的實施例的概要圖。首先,通過451進行曝光能量密度的粗調(diào)。曝光能量密度的粗調(diào)是決定計劃波形的大致形狀的調(diào)整,例如通過實施例2的方法實現(xiàn)。之后,通過452進行曝光能量密度的微調(diào)。曝光能量密度的微調(diào)是基于在451中決定的計劃波形進行計劃波形形狀的微調(diào)的調(diào)整,例如利用本實施例1的方法實現(xiàn)。最后,通過453進行曝光能量密度的微修正。曝光能量密度的微修正是在產(chǎn)生記錄環(huán)境的變化時或記錄品質(zhì)發(fā)生變化時等用戶數(shù)據(jù)記錄的間隙修正曝光能量密度的調(diào)整,例如利用實施例3或?qū)嵤├?的方法實現(xiàn)。其中,光信息記錄再現(xiàn)裝置也可以進行上述所有三個處理,也可以僅進行必要的處理。此外,各處理并不限定于作為例子列舉的實施例的方法。例如,451的曝光能量密度的粗調(diào)并不限定于實施例2,也可以利用實施例1和3或其它方法實現(xiàn)。另外,圖21中的后續(xù)例如通過后述的記錄條件調(diào)整電路92進行動作。
[0105]圖1是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的記錄條件調(diào)整電路的實施例的概要圖。記錄條件調(diào)整電路92內(nèi)的緩存401從拾取器11輸入再現(xiàn)信號,并向信號(Signal)檢測電路402和散射(Scatter)檢測電路403輸出。信號檢測電路402從自緩存401輸入的再現(xiàn)信號的信息計算各頁數(shù)據(jù)的信號值,并向SSR計算電路404和曝光能量密度計算電路406輸出。散射檢測電路403從自緩存401輸入的再現(xiàn)信號的信息計算各頁數(shù)據(jù)的散射值,并向SSR計算電路404和目標(biāo)信號計算電路405輸出。SSR計算電路404從信號檢測電路402輸入信號值,從散射檢測電路403輸入散射值,計算SSR(Signal to Scatter Rat1:信號散射比),并向目標(biāo)信號計算電路405輸出。關(guān)于信號、散射和SSR的詳細說明在之后進行。目標(biāo)信號計算電路405輸入SSR值和散射值,例如在所有頁的SSR值偏差多或SSR值低的情況下,計算成為目標(biāo)的信號值,并向曝光能量密度計算電路406輸出。曝光能量密度計算電路406輸入信號值和目標(biāo)信號值,計算用于記錄表示目標(biāo)信號的頁數(shù)據(jù)的曝光能量密度,并向控制器89輸出。
[0106]圖11(a)是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的同一冊的再現(xiàn)光強度與參考光角度的關(guān)系的例子的概要圖,圖11(b)是其一部分的放大圖。圖11(a)表示參考光角度由大至小而記錄再現(xiàn)5頁的數(shù)據(jù)時的例子,也可以為其以上的頁數(shù)。如圖11(b)所示,各頁數(shù)據(jù)中的信號值指改變參考光角度時的強度的最大值,散射值指其最小值。關(guān)于信號值和散射值的計算,例如將再現(xiàn)光強度與參考光角度的關(guān)系圖如圖11(b)所示那樣分割為相當(dāng)于I頁的部分,以其中最大值為信號值,以最小值為散射值。SSR(信號散射比,以下相同)是信號值與散射值的比率,能夠以下式(數(shù)學(xué)式I)表示。
[0107]SSR=信號/散射……(數(shù)學(xué)式I)
[0108]另外,也可以將從信號值和散射值減去無光輸入時的照相機(Camera)輸出值而得到的值的比率定義為SSR。在這種情況下,如果令無光輸入時的照相機輸出值為I,則SSR能夠以下式(數(shù)學(xué)式2)表示。
[0109]SSR=(信號-1) /(散射-1)……(數(shù)學(xué)式2)
[0110]上述的目標(biāo)信號例如為基于所計算出的散射值、所有頁成為目標(biāo)SSR那樣的信號值,能夠以下式(數(shù)學(xué)式3)或(數(shù)學(xué)式4)表示。散射值成為按每頁不同的值,因此目標(biāo)信號值也成為按每頁不同的值。
[0111]目標(biāo)信號=目標(biāo)SSRX散射……(數(shù)學(xué)式3)
[0112]目標(biāo)信號=目標(biāo)SSRX(散射-1) +I……(數(shù)學(xué)式4)
[0113]另外,在進行信號和散射的計算時,既可以如圖11(a)所示那樣掃描所有頁,也可以令相鄰頁的特性大致相同,按每幾個頁進行掃描,還可以從按每幾個頁所求得的信號值或散射值進行線形插補或利用近似曲線等進行非線形插補,計算出所有頁的信號值或散射值。
[0114]圖12是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的累積強度與累積曝光能量密度的關(guān)系的例子的概要圖。橫軸的累積曝光能量密度表示記錄時的對光信息記錄介質(zhì)的曝光能量密度的總和,縱軸的累積強度表示再現(xiàn)時的再現(xiàn)光強度的總和。例如,作為用于記錄圖11所示的目標(biāo)信號值(I)?(5)的頁的曝光能量密度El?E5的決定方法,如圖12所圖示的那樣,將縱軸按目標(biāo)信號值(I)?(5)依次分割,從此時的自曲線圖交點降至橫軸時的值依次進行計算。本操作例如也可以通過將累積強度與累積曝光能量密度的關(guān)系的近似曲線數(shù)學(xué)式化,基于⑴?(5)的值計算El?E5的值來求取。另外,在圖12中以再現(xiàn)光強度的總和表示縱軸,但是也可以在縱軸表示衍射效率的總和、以衍射效率的1/2乘方的總和表示的所謂的M/#(M號碼)、再現(xiàn)光強度的1/2乘方的總和。各頁的角度間隔期望為實際上記錄再現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)時的角度間隔,但是并不一定限定為記錄再現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)時的角度間隔。此處,M/#以下式定義,是表示光信息記錄介質(zhì)的動態(tài)范圍的指標(biāo)。η是衍射效率,Σ —般計算衍射效率收斂為幾乎最小值為止的復(fù)用數(shù)的量的和。
[0115]Μ/# = Σ n……(數(shù)學(xué)式5)
[0116]圖13是表示光信息記錄介質(zhì)的實施例的概要圖。例如在用戶數(shù)據(jù)記錄前調(diào)整記錄條件的情況下,在光信息記錄介質(zhì)I上設(shè)置的調(diào)整區(qū)域2中進行上述的方法。在調(diào)整后計算出的曝光能量密度例如也可以保存在光信息記錄介質(zhì)或收納光信息記錄介質(zhì)的盒中、或保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中、或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中。另外,調(diào)整區(qū)域在圖13中表示在記錄介質(zhì)內(nèi)周部配置有一個的例子,但是并不限定于內(nèi)周部,也可以在介質(zhì)中的任意場所設(shè)置有多個。
[0117]此外,也可以將在調(diào)整后的記錄時使用的曝光能量密度的保存場所與調(diào)整區(qū)域不同地設(shè)置在光信息記錄介質(zhì)上。調(diào)整既可以在每次記錄前進行,也可以僅在換盤時或每達到規(guī)定的記錄時間和記錄次數(shù)或檢測溫度和濕度等環(huán)境變化、在產(chǎn)生大的變化的情況下進行。此外,也可以將適合于記錄光信息記錄介質(zhì)的信號散射比、曝光能量密度、曝光功率密度、曝光時間、用于等待暗反應(yīng)的時間、用于預(yù)固化的曝光能量密度和用于后固化的曝光能量密度等記錄條件的信息在出廠前保存在光信息記錄介質(zhì)或收納光信息記錄介質(zhì)的盒中。例如,相對于各頁的記錄參考光角度和激光功率密度的曝光時間以圖24所示那樣的結(jié)構(gòu)被保存在光信息記錄介質(zhì)等之中。另外,也可以令激光功率密度為一定,將曝光時間與記錄參考光角度的關(guān)系作為圖表保持,還可以令曝光時間為一定,將激光功率密度與記錄參考光角度的關(guān)系作為圖表保持。
[0118]此外,記錄條件的信息也可以保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置或控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中。光信息記錄再現(xiàn)裝置既可以使用該記錄條件的信息記錄用戶數(shù)據(jù),也可以首先參照該記錄條件的信息,利用上述的方法進行記錄條件的調(diào)整之后進行用戶數(shù)據(jù)的記錄。
[0119]圖14是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整電路92的記錄條件調(diào)整的動作流程的實施例的概要圖。記錄條件調(diào)整時,例如通過411,首先進行SSR的測定。通過412進行各頁的SSR的偏差是否為規(guī)定的范圍以內(nèi)(優(yōu)選各頁的SSR大致一定)和SSR是否為目標(biāo)值以上的判斷。在412中,SSR的偏差為規(guī)定的范圍以內(nèi)且SSR為目標(biāo)值以上的情況下,結(jié)束處理。在412中,SSR的偏差不在規(guī)定的范圍以內(nèi)或SSR為目標(biāo)值以下的情況下,通過413例如利用上述的方法進行曝光能量密度的計算。之后,通過414以所計算出的曝光能量密度實施記錄再現(xiàn),再次進行從411起的處理。另外,在步驟412中,進行SSR的偏差是否為規(guī)定的范圍以內(nèi)和SSR是否為目標(biāo)值以上的兩者的判斷,但是本發(fā)明并不限定于此,也可以進行SSR的偏差是否為規(guī)定的范圍以內(nèi)的判斷、SSR是否為目標(biāo)值以上的判斷的任一判斷。此外,雖然在開始該記錄條件調(diào)整之前,在調(diào)整區(qū)域使用規(guī)定的記錄條件(例如,圖22所示的任意的記錄條件的信息)記錄二維信號,但是例如在光信息記錄介質(zhì)中已記錄有管理信息和/或用戶數(shù)據(jù)的情況下,且在判斷為該記錄條件調(diào)整時的激光相干和溫度、濕度等記錄時的環(huán)境與該管理信息和/或用戶數(shù)據(jù)記錄時的環(huán)境大致相同的情況下,也可以將記錄有該管理信息和/或該用戶數(shù)據(jù)的區(qū)域的一部分用做調(diào)整區(qū)域,進行該記錄條件調(diào)整。
[0120]在本實施例的方法中,由于以與實際上記錄用戶數(shù)據(jù)時相同或與其接近的條件調(diào)整記錄條件,因此具有能夠進行更適合的記錄條件的計算的優(yōu)點。
[0121]此外,通過令所有頁的SSR為目標(biāo)值以上,能夠記錄品質(zhì)良好的全息圖,能夠在再現(xiàn)時獲得品質(zhì)良好的信號。
[0122]此外,通過在不同的頁間使得SSR的偏差成為規(guī)定的范圍以內(nèi)(優(yōu)選各頁的SSR為大致一定)能夠有效地在各頁分配光信息記錄介質(zhì)的有限的M/#,能夠提高復(fù)用數(shù)進而提高記錄容量。此外,由于頁間的SNR均勻,因此例如能夠利用頁間的SNR的差生成伺服信號,進而能夠提高再現(xiàn)時的參考光角度補償精度等。
[0123]在以下的記述中,省略與本實施例相同的內(nèi)容。
[0124]實施例2
[0125]使用圖15、圖16對本發(fā)明的第二實施例進行說明。
[0126]圖15是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的記錄條件調(diào)整電路的實施例的概要圖。記錄條件調(diào)整電路92內(nèi)的M/#檢測電路422從拾取器11輸入再現(xiàn)信號,檢測光信息記錄介質(zhì)的M/#,并向曝光能量密度計算電路424輸出。靈敏度檢測電路423從拾取器11輸入再現(xiàn)信號,檢測光信息記錄介質(zhì)的靈敏度,并向曝光能量密度計算電路424。曝光能量密度計算電路424輸入光信息記錄介質(zhì)的M/#和靈敏度,計算曝光能量密度,并將該曝光能量密度輸出至控制器89。作為曝光能量密度計算方法,例如使得曝光能量密度計算電路424預(yù)先具有從M/#和靈敏度決定的曝光能量密度的圖表或計算式,從在用戶數(shù)據(jù)記錄前測定得到的M/#和靈敏度的信息決定曝光能量密度。關(guān)于上述圖表,例如利用以在實施例1中說明的SSR為指標(biāo)的方法預(yù)先制作M/#和靈敏度不同的多個光信息記錄介質(zhì)的曝光能量密度,例如作為從圖23所示那樣的M/#和靈敏度決定的曝光能量密度的圖表,保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置或控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中、或保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中。另外,在該圖表中,也可以不保存曝光能量密度而保存曝光時間或激光功率密度、或它們的組合。
[0127]此外,關(guān)于上述計算式,例如利用以在實施例1中說明的SSR為指標(biāo)的方法預(yù)先制作M/#和靈敏度不同的多個光信息記錄介質(zhì)的曝光能量密度,例如利用近似法等計算從M/#和靈敏度決定的曝光能量密度的計算式,保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中?;蛘撸鲜鲇嬎闶揭部梢詫⒗碚撏茖?dǎo)的數(shù)學(xué)式保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中。靈敏度以下式定義,是將M/#的0.8倍除以為消耗M/#的0.8倍進行記錄所需的能量密度而得到的值。
[0128]靈敏度=0.8XM/#+ (進行M/#的0.8倍的記錄所需的能量密度)……(數(shù)學(xué)式
6)
[0129]圖16是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整電路92的記錄條件調(diào)整的動作流程的實施例的概要圖。記錄條件調(diào)整時,首先在431中,在光信息記錄介質(zhì)上的調(diào)整區(qū)域進行M/#的測定。之后,在432中同樣地在調(diào)整區(qū)域測定光信息記錄介質(zhì)的靈敏度。之后,在433中進行曝光能量密度的計算。另外,M/#和靈敏度的測定既可以使用同一再現(xiàn)數(shù)據(jù)進行計算,也可以使用另外的再現(xiàn)數(shù)據(jù)。此外,M/#和靈敏度的測定時的記錄數(shù)據(jù)既可以按實際上記錄用戶數(shù)據(jù)時的角度間隔進行記錄,也可以按不同的角度間隔進行記錄。此外,頁的結(jié)構(gòu)既可以采用與實際上記錄用戶數(shù)據(jù)時相同的結(jié)構(gòu),也可以使用不同的頁結(jié)構(gòu)或?qū)⑺邢袼貫殚_時的所謂的白頁(white page)。
[0130]利用本實施例的方法,具有與實施例1的方法相比能夠以小的電路規(guī)模實現(xiàn)或由于不需要重復(fù)處理所以調(diào)整時間短的優(yōu)點。
[0131]此外,具有以下優(yōu)點:在同一種類的光信息記錄介質(zhì)中,M/#和/或靈敏度也在各個光信息記錄介質(zhì)存在微小的差異,因此能夠通過在記錄前測定M/#和/或靈敏度,根據(jù)該測定結(jié)果決定曝光能量,從而與各個光信息記錄介質(zhì)的M/#和/或靈敏度的差異對應(yīng)。
[0132]在以下的記述中,省略與本實施例相同的內(nèi)容。
[0133]另外,在本實施例中,說明了基于M/#和靈敏度決定曝光能量密度的結(jié)構(gòu),本發(fā)明并不限定于此,根據(jù)需要,也可以基于M/#和靈敏度的任一方?jīng)Q定曝光能量密度。
[0134]實施例3
[0135]使用圖17至圖19說明本發(fā)明的第三實施例。
[0136]在本實施例中,例如在記錄時的激光相干和溫度、濕度等環(huán)境發(fā)生變化時,對利用實施例2的方法制作的基本計劃波形如圖25所示那樣乘以常數(shù)而進行微修正,從而對基本計劃波形進行修正。
[0137]圖17是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的SSR與記錄時曝光能量密度的關(guān)系的例子的概要圖。本實施例中的記錄條件的調(diào)整時,在光信息記錄介質(zhì)上的調(diào)整區(qū)域改變曝光能量密度,以不同的參考光角度在同一冊記錄多個頁數(shù)據(jù)。之后,從該頁數(shù)據(jù)的再現(xiàn)數(shù)據(jù)計算SSR,如圖17所示那樣計算記錄時的曝光能量密度與SSR的關(guān)系。此處,圖17中的各點分別對應(yīng)于以不同的參考光角度進行記錄的情況。此時,例如利用曲線圖的近似曲線的數(shù)學(xué)式或利用線形插補,求取用于記錄目標(biāo)SSR的頁數(shù)據(jù)的曝光能量密度。之后,例如使用下式求取用于記錄各頁的最佳的曝光能量密度。此處,En ‘是最佳化后的第η頁的曝光能量密度,En是最佳化前的第η頁的曝光能量密度,Α’是用于記錄上述目標(biāo)SSR的頁數(shù)據(jù)的曝光能量密度,A是最佳化前的曝光能量密度的在所有頁的平均值。
[0138]En ‘= EnXAj +A……(數(shù)學(xué)式 7)
[0139]另外,例示了使用SSR作為指標(biāo)的例子,但是并不限定于SSR,例如也可以使用SNR(信號散射比)、再現(xiàn)光強度、再現(xiàn)光強度的1/2乘方、衍射效率或衍射效率的1/2乘方。此處,SNR的定義式有多個,例如能夠以下述2式表示。此處,μ Μ是開像素的平均值,Uoff是關(guān)像素的平均值,。。,是開像素的標(biāo)準(zhǔn)偏差,0_是關(guān)像素的標(biāo)準(zhǔn)偏差。另外由于為數(shù)字表述,因此也可以計算下式的值的201og。
[0140]SNR = (μ 0Ν+ μ 0FF) / ( σ 0Ν+ σ ■)......(數(shù)學(xué)式 8)
[0141]SNR= (μ 0Ν+ μ 0FF) / ( σ 0Ν2+ σ 0FF2)0.5......(數(shù)學(xué)式 9)
[0142]圖18是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置內(nèi)的記錄條件調(diào)整電路的實施例的概要圖。記錄條件調(diào)整電路92內(nèi)的緩存401從拾取器11輸入再現(xiàn)信號,并向信號檢測電路402和散射檢測電路403輸出。信號檢測電路402從自緩存401輸入的再現(xiàn)信號的信息計算各頁數(shù)據(jù)的信號值,并向至SSR計算電路404輸出。散射檢測電路403從自緩存401輸入的再現(xiàn)信號的信息計算各頁數(shù)據(jù)的散射值,并向SSR計算電路404輸出。SSR計算電路404從信號檢測電路402輸入信號值,從散射檢測電路403輸入散射值,計算SSR,并向曝光能量密度計算電路406輸出。曝光能量密度計算電路406輸入SSR值,計算用于記錄目標(biāo)SSR的頁數(shù)據(jù)的曝光能量密度,并向控制器89輸出。在計算時必需的記錄曝光能量密度的信息既可以保存在曝光能量密度計算電路406自身,也可以由控制器89輸入。
[0143]圖19是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄條件調(diào)整電路92的記錄條件調(diào)整的動作流程的實施例的概要圖。記錄條件調(diào)整時,首先在441中進行SSR的測定。接著,在442中計算SSR與曝光能量密度的關(guān)系。接著,在443中進行用于記錄目標(biāo)SSR的頁數(shù)據(jù)的曝光能量密度的計算。在用戶數(shù)據(jù)記錄時,使用上述計算出的最佳化后的曝光能量密度進行記錄。另外,計算后的最佳化后的曝光能量密度也可以保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置或控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中、或保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中。
[0144]在本實施例的方法中,即使調(diào)整時的記錄頁數(shù)少也能夠利用線形插補或近似曲線計算曝光能量密度,因此具有能夠以更少的時間或處理進行記錄條件的調(diào)整的優(yōu)點。
[0145]在以下的記述中,省略與本實施例相同的內(nèi)容的說明。
[0146]實施例4
[0147]使用圖25和圖26對本發(fā)明的第四實施例進行說明。
[0148]圖25是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的記錄時曝光能量密度與參考光角度的關(guān)系的例子的概要圖。本實施例中的記錄條件的調(diào)整時,在光信息記錄介質(zhì)上的調(diào)整區(qū)域改變計劃波形而記錄多個冊。之后,對各冊內(nèi)的頁進行再現(xiàn),求取再現(xiàn)品質(zhì)良好的計劃波形。
[0149]此處,在改變計劃波形的情況下,例如令基本計劃波形為調(diào)整系數(shù)a倍。之后,使用該成為調(diào)整系數(shù)倍之后的計劃波形進行記錄再現(xiàn),測定再現(xiàn)品質(zhì)。此時,改變調(diào)整系數(shù)a同時以多個條件進行記錄,求取再現(xiàn)時的再現(xiàn)品質(zhì)良好的調(diào)整系數(shù)a ‘,令調(diào)整后的計劃波形為基本計劃波形的a’倍而進行制作。此處,基本計劃波形例如保存在光信息記錄介質(zhì)或收納光信息記錄介質(zhì)的盒中、或保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中、或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中,在調(diào)整前讀取基本計劃波形而使用。
[0150]圖26是表示光信息記錄再現(xiàn)裝置中的SSR平均值與修正系數(shù)a的關(guān)系的例子的概要圖。在求取調(diào)整系數(shù)的最佳值a‘的情況下,例如首先改變調(diào)整系數(shù)地記錄多個冊,在各冊計算所有頁的SSR平均值,求取SSR平均值與調(diào)整系數(shù)a的關(guān)系。接著,例如使用插補法等計算成為目標(biāo)SSR時的調(diào)整系數(shù)a,作為最佳值a’。另外,雖然例示了作為指標(biāo)使用SSR的例子,但是并不限定于SSR,例如也可以使用SNR、再現(xiàn)光強度、再現(xiàn)光強度的1/2乘方、衍射效率或衍射效率的1/2乘方。
[0151]在本實施例的方法中,改變使基本計劃波形為常數(shù)倍時的數(shù)值的同時對多個冊進行記錄再現(xiàn)并進行曝光能量密度的調(diào)整,因此,與按每頁改變曝光能量密度來簡易地進行調(diào)整的實施例3的方法相比,具有能夠進行更高精度的記錄條件的調(diào)整的優(yōu)點。
[0152]本發(fā)明并不限定于上述實施例,還包括各種變形例。例如,上述的實施例為了使本發(fā)明容易明白而進行了詳細說明,并不限定于一定包括所說明的所有結(jié)構(gòu)。此外,能夠?qū)⒁粋€實施例的結(jié)構(gòu)的一部分替換為其它實施例的結(jié)構(gòu),或者,能夠在一個實施例的結(jié)構(gòu)中加入其它實施例的結(jié)構(gòu)。此外,能夠?qū)Ω鲗嵤├慕Y(jié)構(gòu)的一部分進行其它結(jié)構(gòu)的追加、刪除、替換。
[0153]此外,上述的各結(jié)構(gòu)、功能、處理部、處理單元等例如也可以通過利用集成電路等進行設(shè)計、利用硬件實現(xiàn)其一部分或全部。此外,上述各結(jié)構(gòu)、功能等也可以通過對使處理器實現(xiàn)各自的功能的程序進行解釋、執(zhí)行而以軟件實現(xiàn)。實現(xiàn)各功能的程序、圖表、文件等信息能夠存儲于存儲器、硬盤、SSD (Solid State Drive:固態(tài)硬盤)等記錄裝置或IC卡、SD卡、DVD等記錄介質(zhì)。
[0154]此外,對于控制線和信息線,僅表示了在說明上被認為需要的部分,并不一定表示產(chǎn)品上的所有的控制線和信息線。實際上也可以認為幾乎所有的結(jié)構(gòu)相互連接。
[0155]附圖標(biāo)記的說明
[0156]I…光信息記錄介質(zhì)、2…調(diào)整區(qū)域
[0157]10…光信息記錄再現(xiàn)裝置、11…拾取器、
[0158]12…再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng)、13…盤固化光學(xué)系統(tǒng)、
[0159]14...盤旋轉(zhuǎn)角度檢測用光學(xué)系統(tǒng)、81...訪問控制電路、
[0160]82…光源驅(qū)動電路、83...伺服信號生成電路、
[0161]84…伺服控制電路、85...信號處理電路、86...信號生成電路、
[0162]87…快門控制電路、88...盤旋轉(zhuǎn)電機控制電路、
[0163]89...控制器、90...輸入輸出控制電路、91...外部控制裝置、
[0164]92…記錄條件調(diào)整電路、
[0165]301…光源、303…快門、306…信號光、307…參考光、
[0166]308…擴束器、309…相位(phase)掩模、
[0167]310…中繼透鏡、311…PBS棱鏡、
[0168]312…空間光調(diào)制器、313…中繼透鏡、314…空間濾波器、
[0169]315…物鏡、316…偏振方向變換兀件、320…致動器、
[0170]321…透鏡、322…透鏡、323…致動器、
[0171]324…反射鏡、325…光檢測器、
[0172]401…緩存、402…彳目號檢測電路、
[0173]403…散射檢測電路、404…SSR計算電路、
[0174]405…目標(biāo)信號計算電路、406…曝光能量密度計算電路、
[0175]422…M/#檢測電路、423…靈敏度檢測電路、424…曝光能量密度計算電路、
[0176]501…光源、502…準(zhǔn)直透鏡、503…快門、504…光學(xué)元件、
[0177]505…PBS棱鏡、506…信號光、507…PBS棱鏡、
[0178]508…空間光調(diào)制器、509…角度濾波器、510…物鏡、
[0179]511…物鏡致動器、
[0180]512…參考光、513…反射鏡、514…反射鏡、515…透鏡、
[0181]516…檢流計反射鏡、517…致動器、518…光檢測器、
[0182]519…偏振方向變換兀件、520…驅(qū)動方向、521…光學(xué)模塊。
【權(quán)利要求】
1.一種光信息記錄再現(xiàn)裝置,其利用全息術(shù)在光信息記錄介質(zhì)中記錄信息或從光信息記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息,該光信息記錄再現(xiàn)裝置的特征在于,包括: 照射信號光和參考光的光源; 對所述信號光進行調(diào)制的空間光調(diào)制器; 對所述參考光的角度進行調(diào)節(jié)的角度調(diào)節(jié)部;和 在所述光信息記錄介質(zhì)中的區(qū)域進行記錄條件的調(diào)整的記錄條件調(diào)整部, 通過將被調(diào)制后的所述信號光和被調(diào)節(jié)后的所述參考光照射至所述光信息記錄介質(zhì)而在所述區(qū)域記錄二維信號, 所述記錄條件調(diào)整部基于所述區(qū)域中的所述二維信號的進行記錄條件的調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件調(diào)整部以使得多個參考光角度的所述二維信號的信號散射比的偏差成為規(guī)定的范圍內(nèi)的方式進行記錄條件的調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件調(diào)整部以使得多個參考光角度的所述二維信號的信號散射比成為一定的方式進行記錄條件的調(diào)整。
4.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件調(diào)整部以使得多個參考光角度的所述二維信號的信號散射比成為規(guī)定的值以上的方式進行記錄條件的調(diào)整。
5.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件調(diào)整部測定所述光信息記錄介質(zhì)的靈敏度和/或M/#,根據(jù)該靈敏度和/或該M/#的信息進行記錄條件的調(diào)整。
6.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件調(diào)整部,以使得所述二維信號的信號散射比成為規(guī)定的值的方式,通過使預(yù)先確定的基本計劃波形乘以系數(shù)來調(diào)整記錄條件,基于乘以該系數(shù)的調(diào)整后的計劃波形決定記錄條件。
7.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件調(diào)整部將被調(diào)整后的所述記錄條件的信息,保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中、或保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中、或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中。
8.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件調(diào)整部參照保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中、或保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中、或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中的記錄條件的信息,基于該參照的信息調(diào)整記錄條件。
9.一種光信息記錄介質(zhì),其利用全息術(shù)來記錄或再現(xiàn)信息,該光信息記錄介質(zhì)的特征在于: 用于對光信息記錄介質(zhì)進行記錄的記錄條件和/或用于對光信息記錄介質(zhì)進行再現(xiàn)的再現(xiàn)條件在出廠前被保存在光信息記錄介質(zhì)中, 所述記錄條件包括適于對該光信息記錄介質(zhì)進行記錄的信號散射比。
10.如權(quán)利要求9所述的光信息記錄介質(zhì),其特征在于: 所述記錄條件還包括光信息記錄介質(zhì)的M/#和/或靈敏度的信息。
11.一種利用全息術(shù)記錄信息的光信息記錄介質(zhì)的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于,包括: 照射信號光和參考光的步驟; 對所述信號光進行調(diào)制的步驟; 對所述參考光的角度進行調(diào)節(jié)的步驟; 在所述光信息記錄介質(zhì)中的區(qū)域進行記錄條件的調(diào)整的記錄條件調(diào)整步驟;和 通過將被調(diào)制后的所述信號光和被調(diào)節(jié)后的所述參考光照射至所述光信息記錄介質(zhì)來在所述區(qū)域記錄二維信號的步驟, 在所述記錄條件調(diào)整步驟中,基于所述區(qū)域中的所述二維信號的信號散射比進行記錄條件的調(diào)整。
12.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 在所述記錄條件調(diào)整步驟中,以使得多個參考光角度的所述二維信號的信號散射比的偏差在規(guī)定范圍內(nèi)的方式進行記錄條件的調(diào)整。
13.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 以使得多個參考光角度的所述二維信號的信號散射比成為一定的方式進行記錄條件的調(diào)整。
14.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 在所述記錄條件調(diào)整步驟中,以使得多個參考光角度的所述二維信號的信號散射比成為規(guī)定的值以上的方式進行記錄條件的調(diào)整。
15.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 在所述記錄條件調(diào)整步驟中,測定光信息記錄介質(zhì)的靈敏度和/或M/#,根據(jù)該靈敏度和/或該M/#的信息進行記錄條件的調(diào)整。
16.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 在所述記錄條件調(diào)整步驟中,以使得所述二維信號的信號散射比成為規(guī)定的值的方式,通過使預(yù)先確定的基本計劃波形乘以系數(shù)來調(diào)整記錄條件,基于乘以該系數(shù)的調(diào)整后的計劃波形決定記錄條件。
17.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 在所述記錄條件調(diào)整步驟中,將被調(diào)整后的所述記錄條件的信息保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中、或保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中、或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中。
18.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 在所述記錄條件調(diào)整步驟中,參照保存在光信息記錄介質(zhì)中、或保存在收納光信息記錄介質(zhì)的盒中、或保存在光信息記錄再現(xiàn)裝置中、或保存在控制光信息記錄再現(xiàn)裝置的設(shè)備中的記錄條件的信息,基于該參照的信息調(diào)整記錄條件。
19.如權(quán)利要求1所述的光信息記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于: 所述記錄條件的調(diào)整是曝光能量密度的調(diào)整。
20.如權(quán)利要求11所述的記錄條件調(diào)整方法,其特征在于: 所述記錄條件的調(diào)整是曝光能量密度的調(diào)整。
【文檔編號】G11B7/0065GK104335274SQ201280073376
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月23日
【發(fā)明者】保坂誠, 山崎和良 申請人:日立民用電子株式會社