全息图记录和再现装置及记录全息图的方法制造方法及图纸

公开了全息图记录和再现装置及记录全息图的方法。全息图记录和再现装置控制从外部谐振腔半导体激光输出的光束以改进衍射效率。全息图记录和再现装置包括外部谐振腔激光器、光电二极管、激光器驱动电路和激光二极管控制器。外部谐振腔激光器具有适于发射用于产生照射全息图记录介质的数据光和参考光的光束的激光二极管。光电二极管检测从外部谐振腔激光器输出的光束的量。激光器驱动电路向外部谐振腔激光器提供电流。激光二极管控制器控制激光器驱动电路，以保证通过在预定时间段上关于时间对光束的检测强度积分所获得的值等于预定记录能量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
近年来，全息图记录和再现装置作为数据存储装置已经引起了注意。为了记录全息图，从自单个光源输出的激光产生参考光和数据光。在该情况下，基于所记录的数据来调制数据光。以参考光和数据光来照射全息图记录介质。参考光和数据光在全息图记录介质中彼此干涉以形成全息图(衍射光栅(diffraction grating ))。在全息图记录介质中记录全息图。所记录的全息图包括大量信息。为了从全息图记录介质再现所记录的信息，以参考光照射全息图以保证产生再现光(衍射光)。由具有二维排列的光接收元件的成像器接收再现光。然后，对再现光执行信号处理以再现所记录的数据。在上述情况中，由具有光学元件的光学单元产生数据光和参考光，并由光学单元接收再现光。某个光学单元具有数据光和参考光通过的公共光程。也就是说，某个光学单元具有共轴干涉系统(参考日本专利公开No.2003-178484)。另外，另 一光学单元具有数据光通过的光程和参考光通过的光程。这两个光程彼此不同。也就是说，光学单元具有双光束干涉系统。作为适于产生光束和用于全息图记录和再现装置中的光源，提出了涉及发射蓝光束的外部谐振腔激光器(external cavity laser)的技术(参考日本专利公开No.2006-177995 )。另外，提出了用于在全息图记录介质移动的条件下记录全息图的技术(参考日本专利公开No. 2007- 178780)。此外，已经报告了当使用外部谐振腔半导体激光时获得的记录和再现特性(参考T. Tanaka， K.Takahashi， K. Sato, R. Kasegawa， M. Toishi， K. Watanabe， D. Samuels， 和M. Takeya ， Littrow-type external-cavity blue laser for holographic datastorage ， Appl.Opt. 46， 3583 - 3592 ( 2007 )，，)
技术实现思路
还没有关于在外部谐振腔半导体激光用于全息图记录和再现装置中的情况下，怎样控制外部谐振腔半导体激光以维持从形成的全息图产生的再现光的高衍射效率的全面研究。本专利技术提供了用于控制从外部谐振腔半导体激光输出的光束以改进衍射效率的全息图记录和再现装置和以改进的衍射效率记录全息图的方法。根据本专利技术实施例的全息图记录和再现装置包括具有适于发射用于产生数据光和参考光的光束的激光二极管的外部谐振腔激光器，其中以数据光和参考光照射全息图记录介质；用于检测由激光二极管发射的光束的量的光电二极管；用于向激光二极管提供电流的激光器驱动电路；和激光二极管控制器，其用于控制激光器驱动电路，以保证通过在预定时间段上关于时间将光束的检测强度积分所获得的值等于预定记录能量。根据本专利技术实施例的用于记录全息图的方法包括步骤依靠包括在外部谐振腔激光器中的激光二极管，发射用于产生照射全息图记录介质的数据光和参考光的光束；依靠光电二极管检测由激光二极管发射的光束的量；依靠激光器驱动电路向激光二极管提供电流；和依靠激光二极管控制器，控制激分所获得的值等于预定记录能量。根据本专利技术的实施例，激光二极管控制器控制激光器驱动电路以保证在预定时间段上关于时间对光束的检测强度积分所获得的值等于预定记录能量。因此，在全息图记录介质中记录全息图的时间长度可以是预定值。另夕卜，施加到全息图记录介质的记录能量的量可以是预定值。根据本专利技术的实施例，在预定时间段中记录全息图，且预定记录能量被施加到全息图记录介质。结果，可以维持从所形成的全息图产生的再现光的高衍射效率。附图说明图1是示出具有共轴干涉系统且被包括在全息图记录和再现装置中的光学单元的示意图2是示出全息图盘的结构的示意图3是示出全息图记录和再现装置的示意图4是示出快门的打开和关闭状态与检流计镜(galvanometer mirror)的摆角(swing angle )之间的关系的图5是示出根据本专利技术实施例的用在记录激光器中的外部谐振腔激光器的配置的图6A到图6C是每个都示出记录激光器的振荡波长谱的图；图7是示出由于模式跳跃(mode hop )而从记录激光器输出的光束的输出功率的变化的示意图8是显示由于模式跳跃而产生的光功率的变化的示波器的屏幕的画面；图9是示出根据本实施例的记录激光器的配置的图IO是根据本实施例的记录激光器的控制的流程图；和图11是根据本实施例的另一记录激光器的控制的流程图。具体实施例方式以下描述用于执行本专利技术的最佳模式(实施例)。以如下次序提供描述。(1 )在全息图记录和再现装置中包括的共轴干涉系统。(2)全息图盘的结构。(3)全息图盘中光束的动作。(4)全息图记录和再现装置。(5)检流计镜的操作与快门的打开和关闭的同步。(6)外部谐振腔激光器。(7)根据本专利技术实施例的记录激光器。(8)根据本实施例的用于控制记录激光器的方法。用于以下描述中的术语全息图记录和再现装置包括三个含义。第一含义是在全息图盘中记录全息图的全息图记录装置。第二含义是从记录在全息图盘中的全息图再现信息的全息图再现装置。第三含义是在全息图盘中记录全息图和再现在全息图盘中记录的全息图的全息图记录和再现装置。(在全息图记录和再现装置中包括的共轴干涉系统)图1是示出作为在全息图记录和再现装置中包括的共轴干涉系统的光学单元50的示意图。光学单元50具有用于在全息图盘1中记录和从全息图盘1再现全息数据的记录/再现光学系统(蓝色激光器系统)。全息图盘1是全息图记录介质。光学单元50还具有伺服光学系统(红色激光器系统)。伺服光学系统指定全息图盘1的区域，以在全息图盘1的所述区域中记录全息图，并在所指定的区域中定位光束。另外，伺服光学系统指定全息图盘1的区域，以从全息图盘1的所述区域中再现全息图，并在所指定的区域中定位光束。蓝色激光器系统是包括适于透射或反射蓝色激光束(蓝色光束)的光学部件的光学系统。蓝色光束用于记录和再现全息图。记录激光器由附图标记7表示。从记录激光器7输出蓝色光束。红色激光器系统是包括适于透射或反射红色激光束(红色光束)的光学部件的光学系统。红色光束用于伺服操作。从伺服激光器4输出红色光束。记录激光器7具有对本实施例特定的特性配置，且在之后详细描述。光学部件的一部分适于透射或反射蓝色光束和红色光束两者。透射或反射蓝色光束和红色光束两者的光学部件是二向色棱镜(dichroic prism ) 6、入/4板(l/4波长板)18和物镜3。蓝色光束和红色光束通过单个光程或在单个光程中反射。因此，可以依靠红色光束执行伺服操作(定位操作)，同时可以依靠蓝色光束在全息图盘1中记录和从全息图盘1再现全息图。全息图盘1具有记录层32 (参考图2)。记录层32的光学特性不由红色光束改变。因此，全息图盘1的记录和再现特性不受伺服操作影响。伺服光学系统具有以下光学部件，且由每一光学部件用下列方式透射或反射红色光束。从伺服激光器4输出的红色光束由光栅5划分为三个光束。这三个光束通过光束分离器15并被二向色棱镜6反射。这三个光束然后入射在物镜3上。物镜3聚焦光束，从而以所聚焦的光束照射全息图盘1。在该'情况下，祠服光学系统进行操作，以将光束聚焦在全息图盘1的预定区域上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全息图记录和再现装置，包括：　　　　外部谐振腔激光器，具有适于发射用于产生照射全息图记录介质的数据光和参考光的光束的激光二极管；　　　　光电二极管，检测由激光二极管发射的光束的量；　　　　激光器驱动电路，向激光二极管提供电流；和激光二极管控制器，其控制激光器驱动电路以保证通过在预定时间段上关于时间对光束的检测强度积分所获得的值等于预定记录能量的值。

【技术特征摘要】
JP 2008-8-27 217739/081.一种全息图记录和再现装置，包括外部谐振腔激光器，具有适于发射用于产生照射全息图记录介质的数据光和参考光的光束的激光二极管；光电二极管，检测由激光二极管发射的光束的量；激光器驱动电路，向激光二极管提供电流；和激光二极管控制器，其控制激光器驱动电路以保证通过在预定时间段上关于时间对光束的检测强度积分所获得的值等于预定记录能量的值。2. 如权利要求1所述的全息图记录和再现装置，其中 激光二极管控制器将预定记录能量设置为剩余记录能量的初始值；将预定时间段设置为剩余曝光时间的初始值；通过对于每个釆样时间将剩余记录 能量除以剩余曝光时间来计算记录功率，以向激光二极管提供与所计算的记 录功率对应的电流；将通过从剩余记录能...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田均，田中富士，武田崇宏，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]