光情報記録／再生装置
【課題】同一の装置で、ホログラム用情報記録媒体の情報記録領域と、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表される既存の光ディスクの情報記録領域の両者に情報を記録し、及び／または当該両者の情報記録領域に記録された情報を再生することが可能な光情報記録／再生装置を提供する。
【解決手段】光ピックアップ１１により、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２に対し情報の記録／再生を行う光情報記録／再生装置１０であり、ホログラムメモリディスク１を駆動させるステップモータ３と、光ディスク２を駆動するＤＣモータ４を備えてなる。
【解決手段】光ピックアップ１１により、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２に対し情報の記録／再生を行う光情報記録／再生装置１０であり、ホログラムメモリディスク１を駆動させるステップモータ３と、光ディスク２を駆動するＤＣモータ４を備えてなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行うＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ブルーレイディスク等に代表される光ディスクとの両者に対し、情報の記録を行う、または、前記両者に記録された情報を再生する、あるいは、前記情報の記録及び再生の両方を行う光情報記録／再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＣＤやＤＶＤ等の光学情報記録媒体（光ディスク）の情報記録領域（情報記録面）に情報を記録する及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置がある。このような光情報記録／再生装置として、例えば、互いに間隔をおいて対向配置させた２枚の光ディスクの間に、移動可能に光ピックアップを配設したものがある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、近年では、青紫色半導体レーザを用いたブルーレイディスク（Blue-ray Disc:以下、「ＢＤ」という）規格や、ＨＤ−ＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）規格等により、コンシューマ用（民生用）においても５０ＧＢ程度の記録密度を持つ光ディスクの商品化が可能となってきた。そして、これらの光ディスクは、１００ＧＢ〜１ＴＢというＨＤＤ（Hard Disc Drive）容量に匹敵するさらなる大容量化が望まれている。
【０００４】
しかしながら、このような超高密度を光ディスクで実現するためには、今までの様な短波長化と対物レンズ高ＮＡ化による従来の高密度技術とは異なった新しいストレージ技術が必要となる。そこで、近年では、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録するホログラム記録技術が注目を集めている。このホログラム記録技術では、１つのホログラムで２次元的な情報を同時に記録／再生することができ、また同じ場所に複数のページデータを重ね書きすることができるため、大容量かつ高速な情報の記録再生に有効である。
【０００５】
このようなホログラム記録技術として、信号光束をレンズで光情報記録媒体に集光すると同時に、平行光束の参照光を照射して干渉させてホログラムの記録を行い、さらに参照光の光記録媒体への入射角度を変えながら異なるページデータを空間光変調器に表示して多重記録を行う、いわゆる角度多重記録方式がある。（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、１つの空間光変調器において内側の画素からの光を信号光、外側の輪帯状の画素からの光を参照光として、両光束を同じレンズで光記録媒体に集光し、レンズの焦点面付近で信号光と参照光を干渉させてホログラムを記録するシフト多重方式を用いたホログラム記録技術も紹介されている。（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００５−２７６３１２号公報
【特許文献２】特開２００４−２７２２６８号公報
【特許文献３】ＷＯ２００４−１０２５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ホログラムを利用した光情報記録／再生装置においては、上位互換の観点から、ＢＤやＤＶＤ等に代表される従来の光ディスクも同一の装置で記録または再生できることが望ましい。しかしながら、従来、例えば、ＤＶＤ及びＢＤの情報記録領域に情報を記録する、及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置は紹介されているが、コンシューマ用の光情報記録／再生装置として、ホログラム用情報記録媒体及び従来の光ディスクの両者の情報記録領域に情報を記録し、及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生するものは紹介されていない。
【０００８】
また、例えば、特許文献１に記載された光情報記録／再生装置は、２枚の光ディスクを収納し、これらの光ディスクに情報の記録及び／または再生を行うが、これら２枚の光ディスクを回転させるための具体的な構成は記載されていない。また、ホログラム用情報記録媒体及び従来の光ディスクの両者の情報記録領域に情報を記録し、及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生することについても何ら言及されていない。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、同一の装置で、ホログラム用情報記録媒体の情報記録領域と、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表される既存の光ディスクの情報記録領域の両者に情報を記録し、及び／または当該両者の情報記録領域に記録された情報を再生することが可能な光情報記録／再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するため本発明は、光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、前記ホログラム用情報記録媒体を駆動するホログラム用情報記録媒体駆動モータと、前記光ディスクを駆動する光ディスク駆動モータと、を備えてなる光情報記録／再生装置を提供するものである。
【００１１】
また、本発明は、光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、前記光ピックアップが、Ｘ軸方向と、当該Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動可能なステージに配設されてなる光情報記録／再生装置を提供するものである。
【００１２】
なお、本発明では、ホログラフィを利用して情報が記録される媒体、ホログラフィを利用して記録された情報が再生される媒体、当該記録及び再生がなされる媒体を「ホログラム用情報記録媒体」と称し、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表されるように、高速回転時に情報が記録される媒体、記録された情報が高速回転時に再生される媒体、高速回転時に記録及び再生がなされる媒体を「光ディスク」と称することにする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、同一の装置で、ホログラム用情報記録媒体の情報記録領域と、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表される既存の光ディスクの情報記録領域の両者に情報を記録し、及び／または当該両者の情報記録領域に記録された情報を再生することが可能な光情報記録／再生装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の好適な実施の形態にかかる光情報記録／再生装置について図面を参照して説明する。なお、以下に記載される実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施の形態にのみ限定するものではない。したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるドライブの概略を示す構成図、図２は、図１に示す光情報記録／再生装置の構成要素である光ピックアップの光学系の一例を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態にかかる光情報記録／再生装置１０は、ホログラム用情報記録媒体としてのホログラムメモリディスク１を装着して回転させるためのステッピングモータ３と、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表され、高速回転時に情報が記録及び／または再生される光ディスク２を装着して回転させるためのＤＣモータ４と、ホログラムメモリディスク１及び光ディスク２の各々にレーザ光を導入し、情報の記録、再生を行う光ピックアップ１１と、位相共役光学系１２と、ディスクキュア光学系１３と、ディスク回転角度検出用光学系１４と、これらを制御する制御部１００と、を備えている。
【００１７】
ステッピングモータ３とＤＣモータ４は、ホログラムメモリディスク１を着脱可能にチャッキングするためのクランプ部と、光ディスク２を着脱可能にチャッキングするためのクランプ部とが、互いに向き合うように対向して配設されている。すなわち、ホログラムメモリディスク１は、ＤＣモータ４側となるようにステッピングモータ３に装着され、光ディスク２は、ステッピングモータ３側となるようにＤＣモータ４に装着されるようになっている。なお、本実施の形態では、ステッピングモータ３の回転軸３Ａと、ＤＣモータ４の回転軸４Ａとが同一直線上となるように、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４を配設した。
【００１８】
ステッピングモータ３のクランプ部は、少なくとも一部がマグネットから構成されている。また、ホログラムメモリディスク１のクランプ部によって保持される部分には、前記マグネットによって吸着される金属等からなる領域が形成されている。このようにすることで、図１に示すように、ホログラムメモリディスク１をステッピングモータ３に装着した際に、ホログラムメモリディスク１がステッピングモータ３の下側に配置される場合であっても、ホログラムメモリディスク１は、クランプ部によって保持されることに加え、マグネットの吸着力によっても保持されるため、ホログラムメモリディスク１が落下することをさらに確実に防止することができる。
【００１９】
光ピックアップ１１は、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４との間に配設されている。この光ピックアップ１１は、図示しないガイド軸に沿って移動可能となっており、ステッピングモータ３に装着されたホログラムメモリディスク１の情報記録領域と、ＤＣモータ４に装着された光ディスク２の情報記録領域に共通して情報を記録する、及び、記録された情報を再生するものである。また、光ピックアップ１１は、ホログラムメモリディスク１に光を集光させる対物レンズ２１０と、光ディスク２に光を集光させる対物レンズ４０８とを備えている。対物レンズ２１０は、ホログラムメモリディスク１に対向するように配設されており、対物レンズ４０８は、光ディスク２に対向するように配設されている。
【００２０】
光ピックアップ１１は、ホログラムメモリディスク１に記録、再生を行う場合、参照光と信号光をホログラムメモリディスク１に出射してホログラフィを利用してデジタル情報を記録する。この時、記録される情報信号は、コントローラ８９によって信号生成回路８６を介して光ピックアップ１１内の後述する空間光変調器２０９（図２参照）に送り込まれ、信号光は、空間光変調器２０９によって変調される。ホログラムメモリディスク１に照射される参照光と信号光の照射時間は、光ピックアップ１１内の後述するシャッタ２０３（図２参照）の開閉時間をコントローラ８９によってシャッタ制御回路８７を介して制御することで調整できる。
【００２１】
ホログラムメモリディスク１に記録した情報を再生する場合は、光ピックアップ１１から出射された参照光の位相共役光を位相共役光学系１２によって生成する。ここで、位相共役光とは、入力光と同一の波面を保ちながら逆方向に進む光波のことである。この位相共役光によって再生される再生光を光ピックアップ１１内の後述する光検出器２１９（図２参照）によって検出し、信号処理回路８５によって信号を再生する。
【００２２】
以上の記録及び再生をホログラムメモリディスク一周で行うために、ステッピングモータ３により、ホログラムメモリディスク１を回転させる。ホログラムメモリディスク１に情報を安定して記録するために十分な光エネルギーを得るため、情報の記録、再生を行う際、ホログラムメモリディスク１は静止していることが望ましい。したがって、本実施の形態では、この目的のために、ホログラムメモリディスク１の回転-静止を安定して動作できるステッピングモータ３を用いている。
【００２３】
ディスクキュア光学系１３は、ホログラムメモリディスク１のプリキュア及びポストキュアに用いる光ビームを生成するものである。ここで、プリキュアとは、ホログラムメモリディスク１の所望の位置に情報を記録する際、この所望位置に参照光と信号光を照射する前に予め所定の光ビームを照射する前工程のことである。また、ポストキュアとは、ホログラムメモリディスク１内の所望の位置に情報を記録した後、該所望の位置に追記不可能とするために所定の光ビームを照射する後工程のことである。
【００２４】
ディスク回転角度検出用光学系１４は、ホログラムメモリディスク１の回転角度を検出するものである。ホログラムメモリディスク１を所定の回転角度に調整する場合は、ディスク回転角度検出用光学系１４によって、ホログラムメモリディスク１の回転角度に応じた信号を検出し、検出された信号を用いてコントローラ８９によって、ディスク回転モータ制御回路８８を介してホログラムメモリディスク１の回転角度を制御する。
【００２５】
光ピックアップ１１、ディスクキュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４は、各々その内部に光源を有し、各々の光源には、光源駆動回路８２から所定の光源駆動電流が供給される、そして、前記各々の光源は、所定の光量で光ビームを発光することができる。
【００２６】
また、光ピックアップ１１、位相共役光学系１２、ディスクキュア光学系１３は、ホログラムメモリディスク１の半径方向に位置をスライドできる機構が設けられており、アクセス制御回路８１を介して位置制御が行われる。そして、この位置制御により、ディスク全面での記録及び再生が可能となる。
【００２７】
一方、光ピックアップ１１が光ディスク２に記録を行う場合には、ＤＣモータ４に装着された光ディスク２に、信号光を出射して情報を記録する。記録する情報信号は、コントローラ８９によって信号生成回路８６を介して光ピックアップ１１内に送り込まれ、信号光は、対物レンズ４０８（絞り込みレンズ）によって光ディスク２上に光スポットとして集光され情報が記録される。
【００２８】
また、光ディスク２に記録された情報を再生する際は、光ディスク２からの反射光を光ピックアップ１１で電気信号に変換し、信号処理回路８５に送信することでなされる。以上の記録、再生において、光ディスク２上における光スポットの焦点合わせ（オートフォーカス）及びトラック（案内溝）上への位置合わせ（トラッキング）は、サーボ信号生成回路８３及びサーボ制御回路８４を介して行われる。
【００２９】
光ディスク２における情報の記録再生では、数百Ｍｂｐｓという高速転送速度を得るために、光ディスク２を分速数千回転の高速度で回転させる必要がある。この目的のために、本実施の形態では、光ディスク２を駆動させるモータとして、光ディスク２を高速度で安定に回転させることができるＤＣモータ４を用いている。
【００３０】
制御部１００は、前述したアクセス制御回路８１と、光源駆動回路８２と、サーボ信号生成回路８３と、サーボ制御回路８４と、信号処理回路８５と、信号生成回路８６と、シャッタ制御回路８７と、ディスク回転モータ制御回路８８と、コントローラ８９と、を備えて構成されている。
【００３１】
なお、光情報記録／再生装置１０は、例えば、ステッピングモータ３及びＤＣモータ４をコントローラ８９に接続し、ステッピングモータ３にホログラムメモリディスク１が装着された場合には、その旨を示す信号をコントローラ８９に送信し、ＤＣモータ４に光ディスク２が装着された場合には、その旨を示す信号をコントローラ８９に送信する。そして、コントローラ８９は、送信された信号に基づいて、後述するように光路を切り替えて、対物レンズ２１０または対物レンズ４０８のいずれか一方に光を入射させることで、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録または再生を行うか、光ディスク２に対し情報の記録または再生を行うかを決定することができる。あるいは、光情報記録／再生装置１０に、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録を行う旨を示すスイッチ、ホログラムメモリディスク１に記録された情報を再生する旨を示すスイッチ、光ディスク２に対し情報の記録を行う旨を示すスイッチ、光ディスク２に記録された情報を再生する旨を示すスイッチ等を配設し、ユーザが所望のスイッチを入れることで、処理内容を決定してもよい。
【００３２】
なお、光情報記録／再生装置１０の小型化を達成するため、光ピックアップ１１、位相共役光学系１２、ディスクキュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４は、いくつかの光学系構成または全ての光学系構成をひとつに纏めて簡素化してもよい。また、ホログラフィを利用した記録技術は、超高密度な情報を記録可能な技術であるため、例えば、ホログラムメモリディスク１の傾きや位置ずれに対する許容誤差が極めて小さくなる傾向がある。このため、光ピックアップ１１内に、例えば、ホログラムメモリディスク１の傾きや位置ずれ等、許容誤差が小さいずれ要因のずれ量を検出する機構を設け、サーボ信号生成回路８３でサーボ制御用の信号を生成し、サーボ制御回路８４を介して、前記ずれ量を補正するサーボ機構を光情報記録／再生装置１０内に備えてもよい。
【００３３】
次に、光ピックアップ１１により、ホログラフィを利用してホログラムメモリディスク１に信号を記録する、またはホログラムメモリディスク１に記録されている情報を再生する場合の光学的動作と、光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録されている情報を再生する場合の光学的動作について図２を参照して説明する。
【００３４】
ホログラフィを利用して、ホログラムメモリディスク１に信号を記録する、またはホログラムメモリディスク１に記録されている情報を再生する場合は、可干渉性の高い光ビームを出射するレーザ光源２０１から出射される光ビームを信号光ビームならびに参照光ビームとして用いる。光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録されている情報を再生する場合は、レーザノイズを抑える目的から、レーザ光源２０１よりも可干渉性の低い光ビームを出射するレーザ光源３３１を用いる。
【００３５】
ホログラムメモリディスク１への記録は、以下のようにして達成される。先ず、光源２０１を出射した光ビームは、コリメートレンズ２０２を透過し、シャッタ２０３に入射する。シャッタ２０３が開いている時は、光ビームはシャッタ２０３を通過した後、例えば２分の１波長板等で構成される光学素子２０４によってＰ偏光とＳ偏光の光量比が所望の比になるように偏光方向を制御された後、ＰＢＳプリズム２０５に入射する。ＰＢＳプリズム２０５を透過した光ビームは、反射ミラー２０６及び２０７によって光路が変更されてＰＢＳプリズム２０８に到達し、ＰＢＳプリズム２０８を経由して空間光変調器２０９に導入される。そして、空間光変調器２０９によって情報を付加された信号光ビーム２１１は、対物レンズ２１０によってホログラムメモリディスク１に集光される。
【００３６】
一方、ＰＢＳプリズム２０５を反射した光ビームは、参照光ビーム３３３として働き、ミラー２１３及び２１４と、ガルバノミラー２１５を経由してレンズ２１６に入射する。レンズ２１６は、参照光ビーム３３３をレンズ２１７のバックフォーカス面に集光させる役割を果たしており、レンズ２１７のバックフォーカス面にて一度集光した参照光ビームは、レンズ２１７によって再度、平行光となってホログラムメモリディスク１に入射される。ここで、ガルバノミラー２１５は回転が可能なミラーであり、この回転によってホログラムメモリディスク１に入射する参照光３３３の入射角度を所望の角度に設定することができる。
【００３７】
このように、信号光ビームと参照光ビームとをホログラムメモリディスク１において、互いに重ね合うように入射させることで、ホログラムメモリディスク１内には干渉縞パターンが形成され、このパターンを情報記録領域に書き込むことで情報を記録する。またガルバノミラー２１５を回転させることで、ホログラムメモリディスク１に入射する参照光ビームの入射角度を変化させることができるため、角度多重による記録が可能である。
【００３８】
次に、ホログラムメモリディスク１に記録した情報を再生する場合は、参照光ビーム３３３のみをホログラムメモリディスク１に入射し、ホログラムメモリディスク１を透過した光ビームをガルバノミラー２１８にて反射させることで、その位相共役光を生成する。この位相共役光によって再生された再生光ビームは、対物レンズ２１０、ＰＢＳプリズム２０８を透過して光検出器２１９に入射し、記録した信号を再生することができる。
【００３９】
なお、本実施の形態では、信号光と参照光が別々のレンズによりホログラムメモリディスク１に入射する例を挙げたが、対物レンズが一つであり、信号光と参照光が当該ひとつの対物レンズに入射しディスクに照射されるような系であってもよい。
【００４０】
一方、光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録されている情報を再生する場合は、レーザ光源３３１から出射される光ビームを用いる。先ず、光源３３１を出射した光ビームは、コリメートレンズ３３２を透過し、偏光方向変換素子４０３に到達する。偏光方向変換素子４０３では、ここから出射される光ビームの偏光がＳ偏光となるように偏光方向を制御することで、ＰＢＳプリズム４０４に入射する光ビームを反射させ、ビームエキスパンダ４０５の光路へと光ビームを導く。次に、ビームエキスパンダ４０５を透過した光ビームは、立ち上げミラー４０６、例えば４分の１波長板等で構成される光学素子４０７を経由して円偏光の状態で対物レンズ４０８に入射し、光ディスク２の情報記録領域（情報記録面）上に集光され、情報の記録が行われる。
【００４１】
また、光ディスク２を反射した光ビームは、前述した往路と逆の光路をたどって対物レンズ４０８、光学素子４０７、立ち上げミラー４０６、ビームエキスパンダ４０５を経て、ＰＢＳプリズム４０４を透過する。ＰＢＳプリズム４０４を透過した光ビームは、レンズ４０９を透過した後、情報信号や所望のサーボ信号等を検出できるように検出側回折格子４１０によって所望の光ビームに回折分離した後、光検出器４１１に集光される。
【００４２】
このように、光ピックアップ１１は、レーザ光源２０１から光を出射させるか、レーザ光源３３１から光を出射させるかを切り替える（選択する）、すなわち、光を、対物レンズ２１０及び対物レンズ４０８のいずれか一方に選択的に入射させることで、情報を記録または再生する媒体を決定している。
【００４３】
なお、本実施の形態では、ホログラフィを利用して、ホログラムメモリディスク１に信号を記録する、またはホログラムメモリディスク１に記録されている情報を再生する場合は、可干渉性の高い光ビームを出射するレーザ光源２０１から出射される光ビームを信号光ビームならびに参照光ビームとして用い、光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録された情報を再生する場合は、レーザ光源２０１よりも可干渉性の低い光ビームを出射するレーザ光源３３１を用いる場合について説明したが、これに限らず、レーザ光源３３１から出射された光ビームをキュア用光ビームとしてホログラムメモリディスク１に照射するか、または光ディスク２の記録用または再生用の光ビームとして光ディスク２に照射するかは、偏光方向変換素子４０３とＰＢＳプリズム４０４の組み合わせによって照射する光量を制御することで選択してもよい。
【００４４】
この理由としては、以下の理由が挙げられる。一般に信号光ビームおよび参照光ビームには、ホログラフィの観点から波長可変レーザなど可干渉性の高い光ビームが求められる一方、キュア用光ビームには、信号品質の観点から雑音の原因となる無駄なホログラムを形成しないために、可干渉性の低い光ビームが求められる。このため、可干渉性の低いレーザ光源３３１から出射された光ビームをキュア用光ビームとして用いることができるからである。この場合、偏光方向変換素子４０３は、例えば、液晶素子や波長板の抜き差し等により調整することができる。そして、キュア用光ビームは、コリメートレンズ３３２、偏光方向変換素子４０３を経由した後、ＰＢＳプリズム４０４及びＰＢＳプリズム２０５を透過して、参照光ビームと同じ経路でホログラムメモリディスク１に照射されることになる。
【００４５】
また、本実施の形態では、ホログラム用情報記録媒体として、ディスク状を有するホログラムメモリディスク１を使用した場合について説明したが、これに限らず、ホログラム用情報記録媒体は、例えば、カード型等、他の形状を有していてもよい。この場合、ホログラム用情報記録媒体は回転させるのではなく、ステッピングモータ等によって、Ｘ軸方向と、このＸ軸に直交するＹ軸方向に移動可能とすることが望ましい。また、ホログラム用情報記録媒体がディスク形状以外の形状を有する場合には、光ピックアップに、光ピックアップをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる機構を設け、ホログラム用情報記録媒体は静止状態に維持しておき、この光ピックアップをＸ軸方向及びＹ軸方向の任意の位置に移動させることで、情報の記録及び情報の再生を行ってもよい。この構成の場合、光ピックアップのＸ軸方向及びＹ軸方向の移動には、例えば、ステッピングモータを用いることができる。
【００４６】
そしてまた、本実施の形態では、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２とが光ピックアップ１１を挟んで対向した配置としたが、この配置は、光情報記録／再生装置１０の小型化を考えた場合に特に好適である。この配置の場合、ホログラムメモリディスク１と、光ディスク２と、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４とのそれぞれの位置関係は、ホログラムメモリディスク１がステッピングモータ３に装着され、光ディスク２がＤＣモータ４に装着される構成であれば、任意に変更する（入れ替える）ことができる。例えば、図３に示すように、ステッピングモータ３の位置と、ＤＣモータ４の位置を入れ替え、且つＤＣモータ４のクランプ部が上側となるように配設してもよい。この構成の場合は、ホログラムメモリディスク１は、ステッピングモータ３によって下側から支持され、光ディスク２は、ＤＣモータ４によって下側から支持されるため、クランプ部にマグネット等を配設しなくてもよい。
【００４７】
ここで、一般に、従来の光ディスク装置では、トレイの上に光ディスク２を載せる形で光ディスク２を装置内に挿入し、下側から光ディスク２をチャッキングする構造になっている。この時、光ディスク２のレーベル面が上となるので、回転モータ及び光ピックアップはディスクの下側に位置することになる。すなわち、情報の記録、再生のためには、光ディスク２の下側からレーザ光を照射しなければならない。本発明において、このような従来型の光ディスク挿入法を踏襲する場合には、前述した図３に示すような配置が望ましい。
【００４８】
また、本実施の形態では、ステッピングモータ３の回転軸３Ａと、ＤＣモータ４の回転軸４Ａとが同一直線上となるように、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４を配設した場合について説明したが、これに限らず、例えば、図４に示すように、ステッピングモータ３の回転軸３Ａと、ＤＣモータ４の回転軸４Ａをずらして配設してもよい。この場合、ステッピングモータ３に装着されたホログラムメモリディスク１と、ＤＣモータ４に装着された光ディスク２は、互いに間隔をおいて対向配設されているが、互いの全面が重なり合わず、その一部が重なり合っていてもよい。
【００４９】
そしてまた、ステッピングモータ３とＤＣモータ４は、例えば、図５に示すように、装着されたホログラムメモリディスク１と光ディスク２が径方向に並設されるように配設してもよい。この構成の場合、ステッピングモータ３とＤＣモータ４を重ねた構成に比較して、ドライブの厚さを薄くすることができる。そして、この構成の場合も、１つの光ピックアップ１１により、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２に対し情報の記録及び再生を行うことができる。
【００５０】
さらにまた、本実施の形態では、１つの光ピックアップ１１により、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２に対し情報の記録及び再生を行う場合について説明したが、これに限らず、例えば、図６に示すように、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録及び再生を行う光ピックアップ１１１と、光ディスク２に対し情報の記録及び再生を行う光ピックアップ１１２を配設してもよい。この構成の場合、ホログラムメモリディスク１に対する情報の記録及び再生と、光ディスク２に対する情報の記録及び再生を併行して行うことができる。したがって、例えば、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録を行っている際に、光ディスク２に記録されている情報を再生する、ホログラムメモリディスク１及び光ディスク２に対し、各々異なった情報を併行して記録する等、マルチタスクを実現することができる。
【００５１】
また、本実施の形態では、図１〜図６に示すように、ステッピングモータ３に装着されるホログラムメモリディスク１、及びＤＣモータ４に装着される光ディスク２が、水平な状態で保持されるようにステッピングモータ３及びＤＣモータ４を配設した場合について説明したが、これに限らず、ステッピングモータ３及びＤＣモータ４は、光情報記録／再生装置１０のサイズや形状、縦型、横型等のモデル等に応じて、ステッピングモータ３に装着されるホログラムメモリディスク１、及びＤＣモータ４に装着される光ディスク２が垂直な状態で保持されるように配設してもよく、傾斜した状態で保持されるように配設してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるドライブの概略を示す構成図である。
【図２】図１に示す光情報記録／再生装置の構成要素である光ピックアップの光学系の一例を示す図である。
【図３】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるドライブの概略を示す構成図である。
【図４】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるモータ及び光ピックアップの概略を示す構成図である。
【図５】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるモータ及び光ピックアップの概略を示す構成図である。
【図６】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるモータ及び光ピックアップの概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…ホログラムメモリディスク、 ２…光ディスク、 ３…ステッピングモータ、４…ＤＣモータ、 １０…光情報記録／再生装置、 １１…光ピックアップ、 ２１０、４０８…対物レンズ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行うＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ブルーレイディスク等に代表される光ディスクとの両者に対し、情報の記録を行う、または、前記両者に記録された情報を再生する、あるいは、前記情報の記録及び再生の両方を行う光情報記録／再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＣＤやＤＶＤ等の光学情報記録媒体（光ディスク）の情報記録領域（情報記録面）に情報を記録する及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置がある。このような光情報記録／再生装置として、例えば、互いに間隔をおいて対向配置させた２枚の光ディスクの間に、移動可能に光ピックアップを配設したものがある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、近年では、青紫色半導体レーザを用いたブルーレイディスク（Blue-ray Disc:以下、「ＢＤ」という）規格や、ＨＤ−ＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）規格等により、コンシューマ用（民生用）においても５０ＧＢ程度の記録密度を持つ光ディスクの商品化が可能となってきた。そして、これらの光ディスクは、１００ＧＢ〜１ＴＢというＨＤＤ（Hard Disc Drive）容量に匹敵するさらなる大容量化が望まれている。
【０００４】
しかしながら、このような超高密度を光ディスクで実現するためには、今までの様な短波長化と対物レンズ高ＮＡ化による従来の高密度技術とは異なった新しいストレージ技術が必要となる。そこで、近年では、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録するホログラム記録技術が注目を集めている。このホログラム記録技術では、１つのホログラムで２次元的な情報を同時に記録／再生することができ、また同じ場所に複数のページデータを重ね書きすることができるため、大容量かつ高速な情報の記録再生に有効である。
【０００５】
このようなホログラム記録技術として、信号光束をレンズで光情報記録媒体に集光すると同時に、平行光束の参照光を照射して干渉させてホログラムの記録を行い、さらに参照光の光記録媒体への入射角度を変えながら異なるページデータを空間光変調器に表示して多重記録を行う、いわゆる角度多重記録方式がある。（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、１つの空間光変調器において内側の画素からの光を信号光、外側の輪帯状の画素からの光を参照光として、両光束を同じレンズで光記録媒体に集光し、レンズの焦点面付近で信号光と参照光を干渉させてホログラムを記録するシフト多重方式を用いたホログラム記録技術も紹介されている。（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００５−２７６３１２号公報
【特許文献２】特開２００４−２７２２６８号公報
【特許文献３】ＷＯ２００４−１０２５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ホログラムを利用した光情報記録／再生装置においては、上位互換の観点から、ＢＤやＤＶＤ等に代表される従来の光ディスクも同一の装置で記録または再生できることが望ましい。しかしながら、従来、例えば、ＤＶＤ及びＢＤの情報記録領域に情報を記録する、及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置は紹介されているが、コンシューマ用の光情報記録／再生装置として、ホログラム用情報記録媒体及び従来の光ディスクの両者の情報記録領域に情報を記録し、及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生するものは紹介されていない。
【０００８】
また、例えば、特許文献１に記載された光情報記録／再生装置は、２枚の光ディスクを収納し、これらの光ディスクに情報の記録及び／または再生を行うが、これら２枚の光ディスクを回転させるための具体的な構成は記載されていない。また、ホログラム用情報記録媒体及び従来の光ディスクの両者の情報記録領域に情報を記録し、及び／または当該情報記録領域に記録された情報を再生することについても何ら言及されていない。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、同一の装置で、ホログラム用情報記録媒体の情報記録領域と、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表される既存の光ディスクの情報記録領域の両者に情報を記録し、及び／または当該両者の情報記録領域に記録された情報を再生することが可能な光情報記録／再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するため本発明は、光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、前記ホログラム用情報記録媒体を駆動するホログラム用情報記録媒体駆動モータと、前記光ディスクを駆動する光ディスク駆動モータと、を備えてなる光情報記録／再生装置を提供するものである。
【００１１】
また、本発明は、光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、前記光ピックアップが、Ｘ軸方向と、当該Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動可能なステージに配設されてなる光情報記録／再生装置を提供するものである。
【００１２】
なお、本発明では、ホログラフィを利用して情報が記録される媒体、ホログラフィを利用して記録された情報が再生される媒体、当該記録及び再生がなされる媒体を「ホログラム用情報記録媒体」と称し、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表されるように、高速回転時に情報が記録される媒体、記録された情報が高速回転時に再生される媒体、高速回転時に記録及び再生がなされる媒体を「光ディスク」と称することにする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、同一の装置で、ホログラム用情報記録媒体の情報記録領域と、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表される既存の光ディスクの情報記録領域の両者に情報を記録し、及び／または当該両者の情報記録領域に記録された情報を再生することが可能な光情報記録／再生装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の好適な実施の形態にかかる光情報記録／再生装置について図面を参照して説明する。なお、以下に記載される実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施の形態にのみ限定するものではない。したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるドライブの概略を示す構成図、図２は、図１に示す光情報記録／再生装置の構成要素である光ピックアップの光学系の一例を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態にかかる光情報記録／再生装置１０は、ホログラム用情報記録媒体としてのホログラムメモリディスク１を装着して回転させるためのステッピングモータ３と、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に代表され、高速回転時に情報が記録及び／または再生される光ディスク２を装着して回転させるためのＤＣモータ４と、ホログラムメモリディスク１及び光ディスク２の各々にレーザ光を導入し、情報の記録、再生を行う光ピックアップ１１と、位相共役光学系１２と、ディスクキュア光学系１３と、ディスク回転角度検出用光学系１４と、これらを制御する制御部１００と、を備えている。
【００１７】
ステッピングモータ３とＤＣモータ４は、ホログラムメモリディスク１を着脱可能にチャッキングするためのクランプ部と、光ディスク２を着脱可能にチャッキングするためのクランプ部とが、互いに向き合うように対向して配設されている。すなわち、ホログラムメモリディスク１は、ＤＣモータ４側となるようにステッピングモータ３に装着され、光ディスク２は、ステッピングモータ３側となるようにＤＣモータ４に装着されるようになっている。なお、本実施の形態では、ステッピングモータ３の回転軸３Ａと、ＤＣモータ４の回転軸４Ａとが同一直線上となるように、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４を配設した。
【００１８】
ステッピングモータ３のクランプ部は、少なくとも一部がマグネットから構成されている。また、ホログラムメモリディスク１のクランプ部によって保持される部分には、前記マグネットによって吸着される金属等からなる領域が形成されている。このようにすることで、図１に示すように、ホログラムメモリディスク１をステッピングモータ３に装着した際に、ホログラムメモリディスク１がステッピングモータ３の下側に配置される場合であっても、ホログラムメモリディスク１は、クランプ部によって保持されることに加え、マグネットの吸着力によっても保持されるため、ホログラムメモリディスク１が落下することをさらに確実に防止することができる。
【００１９】
光ピックアップ１１は、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４との間に配設されている。この光ピックアップ１１は、図示しないガイド軸に沿って移動可能となっており、ステッピングモータ３に装着されたホログラムメモリディスク１の情報記録領域と、ＤＣモータ４に装着された光ディスク２の情報記録領域に共通して情報を記録する、及び、記録された情報を再生するものである。また、光ピックアップ１１は、ホログラムメモリディスク１に光を集光させる対物レンズ２１０と、光ディスク２に光を集光させる対物レンズ４０８とを備えている。対物レンズ２１０は、ホログラムメモリディスク１に対向するように配設されており、対物レンズ４０８は、光ディスク２に対向するように配設されている。
【００２０】
光ピックアップ１１は、ホログラムメモリディスク１に記録、再生を行う場合、参照光と信号光をホログラムメモリディスク１に出射してホログラフィを利用してデジタル情報を記録する。この時、記録される情報信号は、コントローラ８９によって信号生成回路８６を介して光ピックアップ１１内の後述する空間光変調器２０９（図２参照）に送り込まれ、信号光は、空間光変調器２０９によって変調される。ホログラムメモリディスク１に照射される参照光と信号光の照射時間は、光ピックアップ１１内の後述するシャッタ２０３（図２参照）の開閉時間をコントローラ８９によってシャッタ制御回路８７を介して制御することで調整できる。
【００２１】
ホログラムメモリディスク１に記録した情報を再生する場合は、光ピックアップ１１から出射された参照光の位相共役光を位相共役光学系１２によって生成する。ここで、位相共役光とは、入力光と同一の波面を保ちながら逆方向に進む光波のことである。この位相共役光によって再生される再生光を光ピックアップ１１内の後述する光検出器２１９（図２参照）によって検出し、信号処理回路８５によって信号を再生する。
【００２２】
以上の記録及び再生をホログラムメモリディスク一周で行うために、ステッピングモータ３により、ホログラムメモリディスク１を回転させる。ホログラムメモリディスク１に情報を安定して記録するために十分な光エネルギーを得るため、情報の記録、再生を行う際、ホログラムメモリディスク１は静止していることが望ましい。したがって、本実施の形態では、この目的のために、ホログラムメモリディスク１の回転-静止を安定して動作できるステッピングモータ３を用いている。
【００２３】
ディスクキュア光学系１３は、ホログラムメモリディスク１のプリキュア及びポストキュアに用いる光ビームを生成するものである。ここで、プリキュアとは、ホログラムメモリディスク１の所望の位置に情報を記録する際、この所望位置に参照光と信号光を照射する前に予め所定の光ビームを照射する前工程のことである。また、ポストキュアとは、ホログラムメモリディスク１内の所望の位置に情報を記録した後、該所望の位置に追記不可能とするために所定の光ビームを照射する後工程のことである。
【００２４】
ディスク回転角度検出用光学系１４は、ホログラムメモリディスク１の回転角度を検出するものである。ホログラムメモリディスク１を所定の回転角度に調整する場合は、ディスク回転角度検出用光学系１４によって、ホログラムメモリディスク１の回転角度に応じた信号を検出し、検出された信号を用いてコントローラ８９によって、ディスク回転モータ制御回路８８を介してホログラムメモリディスク１の回転角度を制御する。
【００２５】
光ピックアップ１１、ディスクキュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４は、各々その内部に光源を有し、各々の光源には、光源駆動回路８２から所定の光源駆動電流が供給される、そして、前記各々の光源は、所定の光量で光ビームを発光することができる。
【００２６】
また、光ピックアップ１１、位相共役光学系１２、ディスクキュア光学系１３は、ホログラムメモリディスク１の半径方向に位置をスライドできる機構が設けられており、アクセス制御回路８１を介して位置制御が行われる。そして、この位置制御により、ディスク全面での記録及び再生が可能となる。
【００２７】
一方、光ピックアップ１１が光ディスク２に記録を行う場合には、ＤＣモータ４に装着された光ディスク２に、信号光を出射して情報を記録する。記録する情報信号は、コントローラ８９によって信号生成回路８６を介して光ピックアップ１１内に送り込まれ、信号光は、対物レンズ４０８（絞り込みレンズ）によって光ディスク２上に光スポットとして集光され情報が記録される。
【００２８】
また、光ディスク２に記録された情報を再生する際は、光ディスク２からの反射光を光ピックアップ１１で電気信号に変換し、信号処理回路８５に送信することでなされる。以上の記録、再生において、光ディスク２上における光スポットの焦点合わせ（オートフォーカス）及びトラック（案内溝）上への位置合わせ（トラッキング）は、サーボ信号生成回路８３及びサーボ制御回路８４を介して行われる。
【００２９】
光ディスク２における情報の記録再生では、数百Ｍｂｐｓという高速転送速度を得るために、光ディスク２を分速数千回転の高速度で回転させる必要がある。この目的のために、本実施の形態では、光ディスク２を駆動させるモータとして、光ディスク２を高速度で安定に回転させることができるＤＣモータ４を用いている。
【００３０】
制御部１００は、前述したアクセス制御回路８１と、光源駆動回路８２と、サーボ信号生成回路８３と、サーボ制御回路８４と、信号処理回路８５と、信号生成回路８６と、シャッタ制御回路８７と、ディスク回転モータ制御回路８８と、コントローラ８９と、を備えて構成されている。
【００３１】
なお、光情報記録／再生装置１０は、例えば、ステッピングモータ３及びＤＣモータ４をコントローラ８９に接続し、ステッピングモータ３にホログラムメモリディスク１が装着された場合には、その旨を示す信号をコントローラ８９に送信し、ＤＣモータ４に光ディスク２が装着された場合には、その旨を示す信号をコントローラ８９に送信する。そして、コントローラ８９は、送信された信号に基づいて、後述するように光路を切り替えて、対物レンズ２１０または対物レンズ４０８のいずれか一方に光を入射させることで、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録または再生を行うか、光ディスク２に対し情報の記録または再生を行うかを決定することができる。あるいは、光情報記録／再生装置１０に、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録を行う旨を示すスイッチ、ホログラムメモリディスク１に記録された情報を再生する旨を示すスイッチ、光ディスク２に対し情報の記録を行う旨を示すスイッチ、光ディスク２に記録された情報を再生する旨を示すスイッチ等を配設し、ユーザが所望のスイッチを入れることで、処理内容を決定してもよい。
【００３２】
なお、光情報記録／再生装置１０の小型化を達成するため、光ピックアップ１１、位相共役光学系１２、ディスクキュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４は、いくつかの光学系構成または全ての光学系構成をひとつに纏めて簡素化してもよい。また、ホログラフィを利用した記録技術は、超高密度な情報を記録可能な技術であるため、例えば、ホログラムメモリディスク１の傾きや位置ずれに対する許容誤差が極めて小さくなる傾向がある。このため、光ピックアップ１１内に、例えば、ホログラムメモリディスク１の傾きや位置ずれ等、許容誤差が小さいずれ要因のずれ量を検出する機構を設け、サーボ信号生成回路８３でサーボ制御用の信号を生成し、サーボ制御回路８４を介して、前記ずれ量を補正するサーボ機構を光情報記録／再生装置１０内に備えてもよい。
【００３３】
次に、光ピックアップ１１により、ホログラフィを利用してホログラムメモリディスク１に信号を記録する、またはホログラムメモリディスク１に記録されている情報を再生する場合の光学的動作と、光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録されている情報を再生する場合の光学的動作について図２を参照して説明する。
【００３４】
ホログラフィを利用して、ホログラムメモリディスク１に信号を記録する、またはホログラムメモリディスク１に記録されている情報を再生する場合は、可干渉性の高い光ビームを出射するレーザ光源２０１から出射される光ビームを信号光ビームならびに参照光ビームとして用いる。光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録されている情報を再生する場合は、レーザノイズを抑える目的から、レーザ光源２０１よりも可干渉性の低い光ビームを出射するレーザ光源３３１を用いる。
【００３５】
ホログラムメモリディスク１への記録は、以下のようにして達成される。先ず、光源２０１を出射した光ビームは、コリメートレンズ２０２を透過し、シャッタ２０３に入射する。シャッタ２０３が開いている時は、光ビームはシャッタ２０３を通過した後、例えば２分の１波長板等で構成される光学素子２０４によってＰ偏光とＳ偏光の光量比が所望の比になるように偏光方向を制御された後、ＰＢＳプリズム２０５に入射する。ＰＢＳプリズム２０５を透過した光ビームは、反射ミラー２０６及び２０７によって光路が変更されてＰＢＳプリズム２０８に到達し、ＰＢＳプリズム２０８を経由して空間光変調器２０９に導入される。そして、空間光変調器２０９によって情報を付加された信号光ビーム２１１は、対物レンズ２１０によってホログラムメモリディスク１に集光される。
【００３６】
一方、ＰＢＳプリズム２０５を反射した光ビームは、参照光ビーム３３３として働き、ミラー２１３及び２１４と、ガルバノミラー２１５を経由してレンズ２１６に入射する。レンズ２１６は、参照光ビーム３３３をレンズ２１７のバックフォーカス面に集光させる役割を果たしており、レンズ２１７のバックフォーカス面にて一度集光した参照光ビームは、レンズ２１７によって再度、平行光となってホログラムメモリディスク１に入射される。ここで、ガルバノミラー２１５は回転が可能なミラーであり、この回転によってホログラムメモリディスク１に入射する参照光３３３の入射角度を所望の角度に設定することができる。
【００３７】
このように、信号光ビームと参照光ビームとをホログラムメモリディスク１において、互いに重ね合うように入射させることで、ホログラムメモリディスク１内には干渉縞パターンが形成され、このパターンを情報記録領域に書き込むことで情報を記録する。またガルバノミラー２１５を回転させることで、ホログラムメモリディスク１に入射する参照光ビームの入射角度を変化させることができるため、角度多重による記録が可能である。
【００３８】
次に、ホログラムメモリディスク１に記録した情報を再生する場合は、参照光ビーム３３３のみをホログラムメモリディスク１に入射し、ホログラムメモリディスク１を透過した光ビームをガルバノミラー２１８にて反射させることで、その位相共役光を生成する。この位相共役光によって再生された再生光ビームは、対物レンズ２１０、ＰＢＳプリズム２０８を透過して光検出器２１９に入射し、記録した信号を再生することができる。
【００３９】
なお、本実施の形態では、信号光と参照光が別々のレンズによりホログラムメモリディスク１に入射する例を挙げたが、対物レンズが一つであり、信号光と参照光が当該ひとつの対物レンズに入射しディスクに照射されるような系であってもよい。
【００４０】
一方、光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録されている情報を再生する場合は、レーザ光源３３１から出射される光ビームを用いる。先ず、光源３３１を出射した光ビームは、コリメートレンズ３３２を透過し、偏光方向変換素子４０３に到達する。偏光方向変換素子４０３では、ここから出射される光ビームの偏光がＳ偏光となるように偏光方向を制御することで、ＰＢＳプリズム４０４に入射する光ビームを反射させ、ビームエキスパンダ４０５の光路へと光ビームを導く。次に、ビームエキスパンダ４０５を透過した光ビームは、立ち上げミラー４０６、例えば４分の１波長板等で構成される光学素子４０７を経由して円偏光の状態で対物レンズ４０８に入射し、光ディスク２の情報記録領域（情報記録面）上に集光され、情報の記録が行われる。
【００４１】
また、光ディスク２を反射した光ビームは、前述した往路と逆の光路をたどって対物レンズ４０８、光学素子４０７、立ち上げミラー４０６、ビームエキスパンダ４０５を経て、ＰＢＳプリズム４０４を透過する。ＰＢＳプリズム４０４を透過した光ビームは、レンズ４０９を透過した後、情報信号や所望のサーボ信号等を検出できるように検出側回折格子４１０によって所望の光ビームに回折分離した後、光検出器４１１に集光される。
【００４２】
このように、光ピックアップ１１は、レーザ光源２０１から光を出射させるか、レーザ光源３３１から光を出射させるかを切り替える（選択する）、すなわち、光を、対物レンズ２１０及び対物レンズ４０８のいずれか一方に選択的に入射させることで、情報を記録または再生する媒体を決定している。
【００４３】
なお、本実施の形態では、ホログラフィを利用して、ホログラムメモリディスク１に信号を記録する、またはホログラムメモリディスク１に記録されている情報を再生する場合は、可干渉性の高い光ビームを出射するレーザ光源２０１から出射される光ビームを信号光ビームならびに参照光ビームとして用い、光ディスク２に情報を記録する、または光ディスク２に記録された情報を再生する場合は、レーザ光源２０１よりも可干渉性の低い光ビームを出射するレーザ光源３３１を用いる場合について説明したが、これに限らず、レーザ光源３３１から出射された光ビームをキュア用光ビームとしてホログラムメモリディスク１に照射するか、または光ディスク２の記録用または再生用の光ビームとして光ディスク２に照射するかは、偏光方向変換素子４０３とＰＢＳプリズム４０４の組み合わせによって照射する光量を制御することで選択してもよい。
【００４４】
この理由としては、以下の理由が挙げられる。一般に信号光ビームおよび参照光ビームには、ホログラフィの観点から波長可変レーザなど可干渉性の高い光ビームが求められる一方、キュア用光ビームには、信号品質の観点から雑音の原因となる無駄なホログラムを形成しないために、可干渉性の低い光ビームが求められる。このため、可干渉性の低いレーザ光源３３１から出射された光ビームをキュア用光ビームとして用いることができるからである。この場合、偏光方向変換素子４０３は、例えば、液晶素子や波長板の抜き差し等により調整することができる。そして、キュア用光ビームは、コリメートレンズ３３２、偏光方向変換素子４０３を経由した後、ＰＢＳプリズム４０４及びＰＢＳプリズム２０５を透過して、参照光ビームと同じ経路でホログラムメモリディスク１に照射されることになる。
【００４５】
また、本実施の形態では、ホログラム用情報記録媒体として、ディスク状を有するホログラムメモリディスク１を使用した場合について説明したが、これに限らず、ホログラム用情報記録媒体は、例えば、カード型等、他の形状を有していてもよい。この場合、ホログラム用情報記録媒体は回転させるのではなく、ステッピングモータ等によって、Ｘ軸方向と、このＸ軸に直交するＹ軸方向に移動可能とすることが望ましい。また、ホログラム用情報記録媒体がディスク形状以外の形状を有する場合には、光ピックアップに、光ピックアップをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる機構を設け、ホログラム用情報記録媒体は静止状態に維持しておき、この光ピックアップをＸ軸方向及びＹ軸方向の任意の位置に移動させることで、情報の記録及び情報の再生を行ってもよい。この構成の場合、光ピックアップのＸ軸方向及びＹ軸方向の移動には、例えば、ステッピングモータを用いることができる。
【００４６】
そしてまた、本実施の形態では、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２とが光ピックアップ１１を挟んで対向した配置としたが、この配置は、光情報記録／再生装置１０の小型化を考えた場合に特に好適である。この配置の場合、ホログラムメモリディスク１と、光ディスク２と、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４とのそれぞれの位置関係は、ホログラムメモリディスク１がステッピングモータ３に装着され、光ディスク２がＤＣモータ４に装着される構成であれば、任意に変更する（入れ替える）ことができる。例えば、図３に示すように、ステッピングモータ３の位置と、ＤＣモータ４の位置を入れ替え、且つＤＣモータ４のクランプ部が上側となるように配設してもよい。この構成の場合は、ホログラムメモリディスク１は、ステッピングモータ３によって下側から支持され、光ディスク２は、ＤＣモータ４によって下側から支持されるため、クランプ部にマグネット等を配設しなくてもよい。
【００４７】
ここで、一般に、従来の光ディスク装置では、トレイの上に光ディスク２を載せる形で光ディスク２を装置内に挿入し、下側から光ディスク２をチャッキングする構造になっている。この時、光ディスク２のレーベル面が上となるので、回転モータ及び光ピックアップはディスクの下側に位置することになる。すなわち、情報の記録、再生のためには、光ディスク２の下側からレーザ光を照射しなければならない。本発明において、このような従来型の光ディスク挿入法を踏襲する場合には、前述した図３に示すような配置が望ましい。
【００４８】
また、本実施の形態では、ステッピングモータ３の回転軸３Ａと、ＤＣモータ４の回転軸４Ａとが同一直線上となるように、ステッピングモータ３と、ＤＣモータ４を配設した場合について説明したが、これに限らず、例えば、図４に示すように、ステッピングモータ３の回転軸３Ａと、ＤＣモータ４の回転軸４Ａをずらして配設してもよい。この場合、ステッピングモータ３に装着されたホログラムメモリディスク１と、ＤＣモータ４に装着された光ディスク２は、互いに間隔をおいて対向配設されているが、互いの全面が重なり合わず、その一部が重なり合っていてもよい。
【００４９】
そしてまた、ステッピングモータ３とＤＣモータ４は、例えば、図５に示すように、装着されたホログラムメモリディスク１と光ディスク２が径方向に並設されるように配設してもよい。この構成の場合、ステッピングモータ３とＤＣモータ４を重ねた構成に比較して、ドライブの厚さを薄くすることができる。そして、この構成の場合も、１つの光ピックアップ１１により、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２に対し情報の記録及び再生を行うことができる。
【００５０】
さらにまた、本実施の形態では、１つの光ピックアップ１１により、ホログラムメモリディスク１と光ディスク２に対し情報の記録及び再生を行う場合について説明したが、これに限らず、例えば、図６に示すように、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録及び再生を行う光ピックアップ１１１と、光ディスク２に対し情報の記録及び再生を行う光ピックアップ１１２を配設してもよい。この構成の場合、ホログラムメモリディスク１に対する情報の記録及び再生と、光ディスク２に対する情報の記録及び再生を併行して行うことができる。したがって、例えば、ホログラムメモリディスク１に対し情報の記録を行っている際に、光ディスク２に記録されている情報を再生する、ホログラムメモリディスク１及び光ディスク２に対し、各々異なった情報を併行して記録する等、マルチタスクを実現することができる。
【００５１】
また、本実施の形態では、図１〜図６に示すように、ステッピングモータ３に装着されるホログラムメモリディスク１、及びＤＣモータ４に装着される光ディスク２が、水平な状態で保持されるようにステッピングモータ３及びＤＣモータ４を配設した場合について説明したが、これに限らず、ステッピングモータ３及びＤＣモータ４は、光情報記録／再生装置１０のサイズや形状、縦型、横型等のモデル等に応じて、ステッピングモータ３に装着されるホログラムメモリディスク１、及びＤＣモータ４に装着される光ディスク２が垂直な状態で保持されるように配設してもよく、傾斜した状態で保持されるように配設してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるドライブの概略を示す構成図である。
【図２】図１に示す光情報記録／再生装置の構成要素である光ピックアップの光学系の一例を示す図である。
【図３】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるドライブの概略を示す構成図である。
【図４】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるモータ及び光ピックアップの概略を示す構成図である。
【図５】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるモータ及び光ピックアップの概略を示す構成図である。
【図６】本発明の他の実施の形態にかかる光情報記録／再生装置の構成要素であるモータ及び光ピックアップの概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…ホログラムメモリディスク、 ２…光ディスク、 ３…ステッピングモータ、４…ＤＣモータ、 １０…光情報記録／再生装置、 １１…光ピックアップ、 ２１０、４０８…対物レンズ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、
前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、
前記ホログラム用情報記録媒体を駆動するホログラム用情報記録媒体駆動モータと、
前記光ディスクを駆動する光ディスク駆動モータと、
を備えてなる光情報記録／再生装置。
【請求項２】
前記ホログラム用情報記録媒体駆動モータがステッピングモータであり、前記光ディスク駆動モータがＤＣモータである請求項１記載の光情報記録／再生装置。
【請求項３】
前記ホログラム用情報記録媒体がディスク形状を有してなる請求項１または請求項２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項４】
前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクが対向配置される請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の光情報記録／再生装置。
【請求項５】
前記ホログラム用情報記録媒体がディスク形状を有し、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクとが対向配置されてなり、
前記ホログラム用情報記録媒体駆動モータが、前記ホログラム用情報記録媒体を着脱可能に取付けるクランプ部を備え、当該クランプ部は、少なくとも一部がマグネットから構成され、前記ホログラム用情報記録媒体を吸着可能である請求項１または請求項２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項６】
前記光ピックアップを１つ備え、当該１つの光ピックアップにより、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に情報の記録を行う、及び／または、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に記録された情報を再生する請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の光情報記録／再生装置。
【請求項７】
前記光ピックアップは、前記ホログラム用情報記録媒体に光を集光させるホログラム用情報記録媒体用レンズと、前記光ディスクに光を集光させる光ディスク用レンズを有し、光源から出射された光を、当該ホログラム用情報記録媒体用レンズと光ディスク用レンズとのいずれか一方に選択的に入射させることで、情報の記録及び／または再生を行う光情報記録媒体を決定する請求項６記載の光情報記録／再生装置。
【請求項８】
前記ホログラム用情報記録媒体駆動モータは、Ｘ軸方向と、当該Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動可能なステージに配設されてなる請求項１または請求項２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項９】
光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、
前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、
前記光ピックアップが、Ｘ軸方向と、当該Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動可能なステージに配設されてなる光情報記録／再生装置。
【請求項１０】
前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクが対向配置される請求項９記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１１】
前記光ディスクを回転するＤＣモータを備えてなり、
前記ホログラム用情報記録媒体は、静止状態が維持される請求項９または請求項１０記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１２】
前記光ピックアップを１つ備え、当該１つの光ピックアップにより、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に情報の記録を行う、及び／または、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に記録された情報を再生する請求項１１記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１３】
前記光ピックアップは、前記ホログラム用情報記録媒体に光を集光させるホログラム用情報記録媒体用レンズと、前記光ディスクに光を集光させる光ディスク用レンズを有し、光源から出射された光を、当該ホログラム用情報記録媒体用レンズと光ディスク用レンズとのいずれか一方に選択的に入射させることで、情報の記録及び／または再生を行う光情報記録媒体を決定する請求項１２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１４】
ホログラム用情報記録媒体とＤＶＤを装着可能なドライブであって、
レーザ光を出射する光学系を有する光ピックアップと、
前記ホログラム用情報記録媒体を駆動するステッピングモータと、
前記ＤＶＤを回転駆動するＤＣモータと、
を有するドライブ。
【請求項１】
光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、
前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、
前記ホログラム用情報記録媒体を駆動するホログラム用情報記録媒体駆動モータと、
前記光ディスクを駆動する光ディスク駆動モータと、
を備えてなる光情報記録／再生装置。
【請求項２】
前記ホログラム用情報記録媒体駆動モータがステッピングモータであり、前記光ディスク駆動モータがＤＣモータである請求項１記載の光情報記録／再生装置。
【請求項３】
前記ホログラム用情報記録媒体がディスク形状を有してなる請求項１または請求項２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項４】
前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクが対向配置される請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の光情報記録／再生装置。
【請求項５】
前記ホログラム用情報記録媒体がディスク形状を有し、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクとが対向配置されてなり、
前記ホログラム用情報記録媒体駆動モータが、前記ホログラム用情報記録媒体を着脱可能に取付けるクランプ部を備え、当該クランプ部は、少なくとも一部がマグネットから構成され、前記ホログラム用情報記録媒体を吸着可能である請求項１または請求項２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項６】
前記光ピックアップを１つ備え、当該１つの光ピックアップにより、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に情報の記録を行う、及び／または、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に記録された情報を再生する請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の光情報記録／再生装置。
【請求項７】
前記光ピックアップは、前記ホログラム用情報記録媒体に光を集光させるホログラム用情報記録媒体用レンズと、前記光ディスクに光を集光させる光ディスク用レンズを有し、光源から出射された光を、当該ホログラム用情報記録媒体用レンズと光ディスク用レンズとのいずれか一方に選択的に入射させることで、情報の記録及び／または再生を行う光情報記録媒体を決定する請求項６記載の光情報記録／再生装置。
【請求項８】
前記ホログラム用情報記録媒体駆動モータは、Ｘ軸方向と、当該Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動可能なステージに配設されてなる請求項１または請求項２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項９】
光ピックアップにより、光情報記録媒体に情報の記録を行う及び／または当該光情報記録媒体に記録された情報を再生する光情報記録／再生装置であって、
前記光情報記録媒体が、ホログラム用情報記録媒体と、高速回転時に情報の記録及び／または再生を行う光ディスクであり、
前記光ピックアップが、Ｘ軸方向と、当該Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動可能なステージに配設されてなる光情報記録／再生装置。
【請求項１０】
前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクが対向配置される請求項９記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１１】
前記光ディスクを回転するＤＣモータを備えてなり、
前記ホログラム用情報記録媒体は、静止状態が維持される請求項９または請求項１０記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１２】
前記光ピックアップを１つ備え、当該１つの光ピックアップにより、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に情報の記録を行う、及び／または、前記ホログラム用情報記録媒体と前記光ディスクの両方に記録された情報を再生する請求項１１記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１３】
前記光ピックアップは、前記ホログラム用情報記録媒体に光を集光させるホログラム用情報記録媒体用レンズと、前記光ディスクに光を集光させる光ディスク用レンズを有し、光源から出射された光を、当該ホログラム用情報記録媒体用レンズと光ディスク用レンズとのいずれか一方に選択的に入射させることで、情報の記録及び／または再生を行う光情報記録媒体を決定する請求項１２記載の光情報記録／再生装置。
【請求項１４】
ホログラム用情報記録媒体とＤＶＤを装着可能なドライブであって、
レーザ光を出射する光学系を有する光ピックアップと、
前記ホログラム用情報記録媒体を駆動するステッピングモータと、
前記ＤＶＤを回転駆動するＤＣモータと、
を有するドライブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−８０８７３（Ｐ２００９−８０８７３Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４７８３２（Ｐ２００７−２４７８３２）
【出願日】平成１９年９月２５日（２００７．９．２５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２５日（２００７．９．２５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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