[发明专利]信息重放用的全息元件及其制作装置和制作方法、以及全息重放装置

说明书

技术领域

本发明涉及全息元件、全息元件制作装置、全息元件制作方法、以及全息重放装置，特别是涉及使用于以角度多重记录方式记录的信息重放的全息元件、全息元件制作装置、全息元件制作方法、以及全息重放装置。

背景技术

近年来，提出了利用全息图技术进行大容量的数据的记录重放的全息记录重放装置具体地说，提出了例如日本特开2006-317886号公报以及IanRedmond著The Inphase Professional Archive Drive OMA：Design andFunction，Optical Data Storage Topical Meeting 2006(ODS 2006)招待演讲中记载的全息记录重放装置。这样的全息图记录重放装置为了提高记录密度采用所谓多重记录方法。

图7是表示出已有的角度多重记录方式的全息记录重放装置100进行记录时的结构的大概结构图。

参考图7，已有的全息记录重放装置100具备激光光源101、特殊滤光镜102、快门103、准直透镜104、半波长板105、113、信号光/参考光分离用的偏振光束分离器(PBS)106、光束扩展器107、记录光/重放光分离用的偏振光束分离器108、空间光调制器(SLM)109、摄像元件110、转像透镜111、116、多中心孔径装置(日文：ポリトピツクアパ一チヤ)112、物镜114、以及角度转动反射镜115。全息记录重放装置100使全息记录媒体120内信号光SL与参考光RL发射干涉，记录干涉条纹，改变参考光的入射角以角度多重方式记录全息图。

下面，对全息记录重放装置100在记录时的动作进行说明。

从激光光源101射出的激光PL利用特殊滤光镜102形成点光源后，通过快门103，由准直透镜104变换为所希望的光束直径的光束。该变换光由偏振光束分离器106分割为信号光SL和参考光RL。信号光SL和参考光RL的分割比例利用半波长板105的转动进行调整。

参考光RL用角度转动反射镜115使其偏转，通过用两片远心透镜构成的转像透镜116，用所设定的入射角度照射到全息记录媒体120上。向全息记录媒体120照射的参考光RL的入射角因以X轴为中心转动的角度转动反射镜115的转动角度变换而改变。

由于转像透镜116由两片远心透镜构成，所以向全息记录媒体120照射的参考光RL的入射位置即使是使角度转动反射镜转动也不改变。参考光RL在角度转动反射镜115处于角度转动反射镜115a的位置时，追寻实线的路径向全息记录媒体120入射，角度转动反射镜115处于角度反射镜115b的位置时，追寻虚线的路径向全息记录媒体120入射。因此，如图7所示，不管是哪一条路径，参考光RL向全息记录媒体120入射的位置不变。

信号光SL利用光束扩展器107调整光束直径，使空间光调制器109的整个面上得到照射，受到空间光调制器109的振幅调整或相位调制，经过调制的信号光SL由偏振光束分离器108反射，被引向全息记录媒体102的记录方向。在空间光调制器109发生的不要的衍射光利用多中心孔径装置(日文：ポリトピツクアパ一チヤ)112遮挡。由偏振光束分离器108反射的信号光SL通过转像透镜111和半波长板113，借助于物镜114聚光于全息记录媒体120内。聚光的信号光SL在全息记录媒体102内与上述参考光RL重叠，作为其结果发生的干涉条纹的光强分布作为全息图记录。

全息记录媒体120上一旦记录了媒体后，接着记录的数据页显示于空间光调制器109。与此同时，角度转动反射镜115略微转动，参考光RL的入射角度有所改变。其后快门113打开时，接着记录的数据页在全息记录媒体120的同一记录区域上以多重角度记录。反复记录达到规定的多重程度时，使全息记录媒体120向X方向或Y方向移动，在下一记录区域进行与上面所述相同的多重记录。

图8表示已有的角度多重记录方式的全息记录重放装置100A进行重放时的结构。

图8的全息记录重放装置100A的结构，除了附加透镜141与固定反射镜142构成的重放参考光光学系统140外，其他与图7的全息记录重放装置100相同。因此，重复的部份在这里不反复说明。

全息记录重放装置100A采用对装置的小型化有利的被称为相位共轭重放方式的方式。透镜141配置于距离全息记录媒体120的记录全息图的区域距离为焦距的位置上。固定反射镜142设置于距离透镜141的距离为焦距上，而且夹着透镜141设置于与全息记录媒体120相反的一侧。