CN107026308B - 车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆，其具有：风挡，其位于车厢内与外部之间，至少所述车厢内侧的表面被玻璃覆盖；天线部，其被设置在所述车厢内，从所述车厢内透过所述风挡向所述外部发送为毫米波段电波的发送波，接收从所述外部透过所述风挡入射到所述车厢内的反射波；以及反射抑制层，其包含紧贴在所述风挡的所述天线部侧的表面上的介电体层。所述介电体层的折射率比所述玻璃的折射率小且比空气的折射率大。所述介电体层具有这样的厚度：利用在所述风挡的表面与所述介电体层紧贴的界面上产生的所述发送波的反射波、同在所述介电体层的所述天线部侧的表面上产生的所述发送波的反射波之间的干涉，来抑制所述发送波的反射。

Description

车辆
技术领域
本发明涉及一种在车厢内设置有天线部的车辆。
背景技术
存在一种汽车，其将用于放射雷达波、接收反射波的天线装备在前车头部分或者后备箱门附近。但是，这些部位在汽车与其他车辆或者物体碰撞时，即使是轻微的碰撞，也是最先变形和破损的部位。安装在此处的雷达也很可能同样发生破损。雷达是用于确保汽车的安全所必需的设备，并不希望由于轻微的碰撞事故便丧失功能。如果自动驾驶得以实用化的话，那么就更是如此了。
若是将雷达装置搭载于车厢内的话，则不易发生这样的情形。但是，却必须透过包含玻璃的风挡来收发雷达波。该情况下，难以避免产生玻璃处的反射和吸收，导致雷达的检测能力受到限制。
因此，欧洲专利第888646号说明书中，公开有这样的方法：在将通信用的天线设置于车厢内时，为了抑制玻璃导致的电波的反射，在玻璃与天线的放射面之间配置介电体中间元件。此外，欧洲专利第888646号说明书中，玻璃与天线之间的电有效间隔被调整为半波长的若干倍。
不过，在使用毫米波段电波作为发送波的情况下，在包含玻璃的风挡的表面产生强烈的反射。如欧洲专利第888646号说明书所述，在将介电体中间元件配置于玻璃与天线的放射面之间的情况下，也会在介电体自身的表面产生强烈的反射。此外，通常，由于风挡相对于天线的放射面倾斜，因此，无法基于电波的半波长的若干倍将玻璃与天线之间的间隔调整成固定的。因此，需要一种降低透过风挡的发送波的损失的新方法。
发明内容
本发明是面向车辆的，其目的在于降低透过风挡的发送波的损失。
本发明的一个示例的车辆具有：车体；驱动机构，其使所述车体移动；风挡，其位于车厢内与外部之间，至少所述车厢内侧的表面被玻璃覆盖；天线部，其被设置在所述车厢内，从所述车厢内透过所述风挡向所述外部发送作为毫米波段电波的发送波，接收从所述外部透过所述风挡入射到所述车厢内的反射波；反射抑制层，其包含紧贴在所述风挡的所述天线部侧的表面上的介电体层；高频发送器，其向所述天线部输出高频电力；以及接收器，其被输入利用所述天线部接收到的电波并输出接收信号。所述介电体层的折射率比所述玻璃的折射率小且比空气的折射率大。所述介电体层具有这样的厚度：利用在所述风挡的表面与所述介电体层紧贴的界面上产生的所述发送波的反射波、同在所述介电体层的所述天线部侧的表面上产生的所述发送波的反射波的之间的干涉，来抑制所述发送波的反射。
本发明的另一个示例的车辆具有：车体；驱动机构，其使所述车体移动；风挡，其位于车厢内与外部之间，至少所述车厢内侧的表面被玻璃覆盖；天线部，其被设置在所述车厢内，从所述车厢内透过所述风挡向所述外部发送作为毫米波段电波的发送波，接收从所述外部透过所述风挡入射到所述车厢内的反射波；反射抑制层，其包含紧贴在所述玻璃的所述天线部侧的面上的介电体层；高频发送器，其向所述天线部输出高频电力；以及接收器，其被输入利用所述天线部接收到的电波并输出接收信号。所述介电体层的折射率比所述玻璃的折射率小且比空气的折射率大。所述天线部包含发送所述发送波的发送天线。并且，在所述发送波的相对于所述反射抑制层的垂直偏振成分比水平偏振成分大的情况下，在设所述发送天线的主瓣的中心处的所述发送波向所述反射抑制层的入射角为θa、设所述介电体层的折射率为ns、设所述玻璃的折射率为ng、设与所述介电体层的所述天线部侧相邻的介质的折射率为ni、设空气中的所述发送波的波长为λ、设N为0以上的整数、设所述介电体层的厚度为d时，满足下述数学式1以及数学式2所示的关系：
【数学式1】
ni＜ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
【数学式2】
ni＞ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
在所述发送波的相对于所述反射抑制层的水平偏振成分比垂直偏振成分大或者与垂直偏振成分相等的情况下，满足下述数学式3所示的关系。
【数学式3】
在ni＜ns＜ng的情况下，
在ni＞ns＜ng的情况下，
根据本发明，能够降低透过风挡的发送波的损失。
通过参照附图而在下文中进行的该发明的详细说明来进一步明确上述目的和其他目的、特征、方式以及优点。
附图说明
图1是简化示出车辆的侧视图。
图2是风挡的剖视图。
图3是风挡的主视图。
图4是雷达装置、风挡以及反射抑制层的剖视图。
图5是示出雷达装置的结构的概要的框图。
图6是示出发送波入射到反射抑制层的情形的图。
图7是示出测量风挡中的电波的损失的结果的图。
图8是示出具有多个介电体层的反射抑制层的剖视图。
图9是示出反射抑制层的其他例子的主视图。
图10是示出反射抑制层的其他例子的剖视图。
标号说明
1：车辆；4：反射抑制层；4a：介电体罩；10：车体；12：风挡；13：车厢；15：驱动机构；21：天线部；32：接收器；41～43：介电体层；121：最内玻璃层；211：发送天线；312：高频振荡器。
具体实施方式
图1是简化示出本发明的例示性的一个实施方式的车辆1的侧视图。车辆1是乘用车，包含车载用雷达装置11(以下，称为“雷达装置”。)。
雷达装置11用于碰撞避免、辅助驾驶、自动驾驶等。雷达装置11安装在车辆1的风挡12的内表面上，位于车厢13内。车厢13不一定是从外部完全隔离的空间，例如，车顶也可以是开放的。雷达装置11位于安装在风挡12上的后视镜14的前方。车辆1包含使车体10移动的驱动机构15。驱动机构15由发动机、转向机构、动力传递机构以及车轮等构成。
风挡12被固定于车体10，位于车厢13内和外部之间。风挡12是在2块玻璃之间夹入有膜的夹层玻璃。雷达装置11被直接固定于风挡12的内表面或者借助于托架等安装用部件间接固定于风挡12的内表面。作为其他的安装方式，也可以安装在后视镜(rear viewmirror)或者车顶。在本实施方式中，雷达装置11借助于托架被间接固定于风挡12。
如图2所示，风挡12包含最内玻璃层121、最外玻璃层122以及中间树脂层123。中间树脂层123夹在最内玻璃层121与最外玻璃层122之间。即，从车厢13内观察，最内玻璃层121、中间树脂层123、最外玻璃层122依次排列。在风挡12中，只要车厢13内侧的表面是玻璃层的表面即可，即，只要至少车厢13内侧的表面被玻璃覆盖，则也可以采用其他结构。
在风挡12的车厢13内侧的表面上设置有反射抑制层4。反射抑制层4包含片状的介电体层41。在下文中详细描述介电体层41。在本实施方式中，最内玻璃层121和最外玻璃层122是碱石灰玻璃。最内玻璃层121的光学特性与最外玻璃层122的光学特性可以相同也可以不同。中间树脂层123优选是聚乙烯醇缩丁醛(PVB)。中间树脂层123可以由层叠的多个树脂层构成。
图3和图4是示出安装在风挡12上的雷达装置11的一部分和反射抑制层4的图。在图3中，示出从风挡12的前方观察车厢13内的情形。在图4中，示出与风挡12大致垂直的雷达装置11、风挡12以及反射抑制层4的截面。在图4中，不区分最内玻璃层121、中间树脂层123、最外玻璃层122，以一个层来示出风挡12。
介电体层41粘接于风挡12的车厢13内侧的表面，即，后述的天线部21侧的表面上，紧贴于该表面。介电体层41只覆盖风挡12的一部分。沿着风挡12的表面的介电体层41的宽度随着朝向下方而增大。介电体层41是非晶质树脂片，例如是改性聚苯醚(PPE)。介电体层41也可以由其他材料形成。在雷达装置11包含照相机的情况下，优选介电体层41是透明的。在不妨碍雷达装置11的功能的情况下，介电体层41也可以不透明。
如上所述，雷达装置11借助于省略图示的托架而固定于风挡12。雷达装置11相对于托架装卸自如。雷达装置11包含天线部21和天线罩25。天线部21从车厢13内透过风挡12向外部发送作为雷达波的电波，接收从外部透过风挡12入射到车厢13内的反射波。
天线部21包含发送天线211和多个接收天线212。发送天线211发送为毫米波段电波的发送波。各接收天线212接收发送波引起的反射波。发送天线211和接收天线212例如是喇叭天线。发送天线211和接收天线212也可以是喇叭天线以外的天线。只要是能够收发毫米波的天线，则可以使用任意的天线。优选发送天线211的主瓣的中心的方向，即，主瓣的峰的方向朝向水平方向。在图3的例子中，天线部21包含2个接收天线212。天线部21也可以包含3个以上的接收天线212。天线部21也可以包含多个发送天线211。发送天线和接收天线也可以兼用。
在天线部21的各喇叭天线中，用于收发信号的结构按照MMIC(单片微波集成电路)、传送线路(具体而言，微带线路、转换器、波导管)、喇叭的顺序电连接或者空间连接。通过利用喇叭天线能够将天线的高度方向的幅度抑制得较小并且能够确保增益，能够减小雷达装置11的前方投影面积。由此，能够不妨碍乘客的视野而将雷达装置11配置到前玻璃附近。
天线罩25位于风挡12与天线部21之间，覆盖天线部21的前方。天线罩25由树脂成型。天线罩25的前表面、即外侧的面是黑色的。由此，防止从车外观察时天线部21显眼，确保了车辆1的美观。天线罩25也称作雷达罩。
图5是示出雷达装置11的结构的概要的框图。雷达装置11还包含高频振荡器312、接收器32以及检测部35。接收器32包含混频器321和A/D转换器322。发送天线211与高频振荡器312连接。通过高频振荡器312，高频电力被输出到发送天线211。由此，从发送天线211发出发送波。这里，发送波的相对于反射抑制层4的垂直偏振成分比水平偏振成分大。
各接收天线212与混频器321和A/D转换器322依次连接。A/D转换器322与检测部35连接。在接收天线212中，接收发送波在外部的对象物上反射而获得的反射波。接收天线212接收到的电波的信号被输入混频器321中。来自高频振荡器312的信号也被输入混频器321中，通过合并两个信号来获得表现出发送波与反射波的频率的差的差频信号。差频信号通过A/D转换器322被转换成数字信号，并作为接收信号被输出到检测部35。在检测部35中，通过对差频信号进行傅立叶变换并进一步进行运算处理，来求出对象物的位置、速度等。
接下来，对反射抑制层4进行详细说明。图6是示出发送波入射到反射抑制层4的情形的图。另外，发送波的入射角是指发送天线211的主瓣的中心处的发送波的向对象物的入射角。
此处，图6的反射抑制层4的折射率、即介电体层41的折射率比风挡12的最内玻璃层121(参照图2)的折射率小且比空气的折射率大。因此，与假设省略了介电体层41的情况下的风挡12的天线部21侧的表面上的反射率相比，一定程度上降低了介电体层41的天线部21侧的表面411上的反射率。另外，介电体层41的折射率可以通过导入气泡或其他材料来调整。
如图6中利用粗箭头所示，从表面411上的A点入射到介电体层41内的发送波在介电体层41与风挡12的界面412上的B点处反射，作为反射波返回到介电体层41的表面411上的C点。此时，若是透过C点的该反射波与从天线部21侧入射到表面411上的C点并反射的发送波是相反相位的话，即，两者的相位相差π的话，则两者抵消。其结果为，入射到表面411并反射的发送波，即，从与介电体层41的表面411相邻的介质(以下，称为“相邻层”。)侧入射到表面411的发送波在表面411上的反射被抑制。此外，界面412上的发送波的反射也被抑制。在图4的例子中，相邻层是空气。
以下，对利用界面412上产生的发送波的反射波与表面411上反射的发送波、即表面411上产生的发送波的反射波之间的干涉来抑制发送波的反射的介电体层41进行说明。在以下的说明中，设发送波向介电体层41的入射角为θi、设介电体层41的折射率为ns、设相邻层的折射率为ni、设介电体层41中的折射角为θs。首先，根据斯内尔定律，数学式4成立。
【数学式4】
此外，在介电体层41中，从A点经由B点到达C点的光路长度Labc为数学式5。此处，d是介电体层41的厚度。
【数学式5】
另一方面，关于从天线部21入射到介电体层41的发送波的行进方向的A点与C点之间的光路长度δ为数学式6。
【数学式6】
δ＝2dnitanθssinθi。
用于使界面412上产生的发送波的反射波与表面411上反射的发送波在表面411上成为相反相位的条件是数学式7。此处，N是0以上的整数，λ是空气中的发送波的波长。在数学式7中，其前提是，B点处的发送波的反射以及从相邻层入射到C点的发送波的反射中，相位反转，即，相位相差π。
【数学式7】
使用数学式4至数学式6对数学式7进行变形，由此，介电体层41的厚度d通过数学式表示。
【数学式8】
如果界面412上产生的发送波的反射波与表面411上反射的发送波之间的相位差是(π±π/4)的范围的话，那么可以认为能够抑制介电体层41的表面411上的发送波的反射。该情况下，数学式7中的(2N+1)变成(2N+1±1/4)。因此，与发送波向介电体层41的入射角θi、即风挡12的倾斜角相对应的介电体层41的厚度d的优选的条件变成数学式9，
【数学式9】
上述条件是以发送波向介电体层41的入射角θi处于电波从相邻层入射到介电体层41的表面411时的布鲁斯特角(Brewster's Angle)以下的情况为前提的。如上所述，发送波的相对于反射抑制层4的垂直偏振成分比水平偏振成分大。因此，在入射角θi比该布鲁斯特角大的情况下，表面411上反射的垂直偏振成分的相位的反转的影响变大。该情况下，用于使界面412上产生的发送波的反射波与表面411上反射的发送波在表面411上成为相反相位的条件变成数学式10，介电体层41的厚度d的优选的条件变成数学式11。另外，使透过介电体层41的发送波向风挡12的入射角θs为界面412上的布鲁斯特角以下。
【数学式10】
Labc＝λ(N+1)+δ。
【数学式11】
图7是示出测量风挡12上的电波的损失的结果的图。图7的纵轴表示透过风挡12朝向外部的电波的单向损失，横轴表示方位角。图7中的粗线L11、L12表示设置有介电体层41的风挡12上的损失，细线L21、L22表示省略了介电体层41的风挡12上的损失。在线L11、L21中，方位角为0°时的入射角为55°，在线L12、L22中，方位角为0°时的入射角为85°。所有的入射角都比介电体层41的表面411上的布鲁斯特角大，介电体层41具有满足数学式11的条件的厚度。
从图7中可以看出，通过将介电体层41设置于风挡12，损失降低。实际上，入射角随着方位角的增大而发生变化，因此，损失也增大，但是通过将介电体层41设置于风挡12，在任意的方位角下，损失都得到抑制。也可以配合各方位角下的入射角逐渐改变介电体层41的厚度。该情况下，在预先确定的方位角的整个范围内，能够大幅降低损失。在雷达装置11中，在正面，即，方位角为0°时需要高的灵敏度，在侧方，并不需要那么高的灵敏度。从这样的观点出发，即使介电体层41为固定的厚度也不存在问题。
如上所述，车辆1在天线部21与风挡12之间具有紧贴在风挡12的表面上的介电体层41。介电体层41的折射率比风挡12的最内玻璃层121的折射率小且比空气的折射率大。此外，介电体层41具有这样的厚度：利用在风挡12的表面与介电体层41紧贴的界面412上产生的发送波的反射波、同表面411上产生的发送波的反射波之间的干涉，来抑制发送波的反射。由此，能够降低透过风挡12的发送波的损失，能够提高电波的收发效率。
优选发送天线211的主瓣的中心处的发送波向反射抑制层4的入射角比10°大。换言之，能够使风挡12相对于发送天线211的放射面大幅倾斜。因此，能够将雷达装置11安装于各种各样设计的车辆1的多种部位。
在反射抑制层4中，也可以设置有紧贴在介电体层41的天线部21侧的表面411上的追加介电体层。在图8的例子中，2个介电体层42、43层叠在介电体层41的表面411上。以下，将介电体层41、42、43分别称为“外侧介电体层41”、“中间介电体层42”以及“内侧介电体层43”。中间介电体层42紧贴在外侧介电体层41的天线部21侧的表面411上。优选中间介电体层42的折射率比外侧介电体层41的折射率小且比空气的折射率大。内侧介电体层43紧贴在中间介电体层42的天线部21侧的表面421上。优选内侧介电体层43的折射率比中间介电体层42的折射率小且比空气的折射率大。
此处，在图8所示的反射抑制层4中，对抑制发送波的反射的外侧介电体层41进行说明。在图8的例子中，在参照图6说明的数学式9和数学式11中，折射率为ni的相邻层、即与外侧介电体层41的天线部21侧相邻的介质为中间介电体层42。若设发送天线211的主瓣的中心处的发送波从空气层向反射抑制层4的入射角为θa、设空气层的折射率为1，则根据斯内尔定律，数学式9和数学式11中的(nisinθi)变成(sinθa)。在图8的例子中，θa是发送波向内侧介电体层43的表面431的入射角。
设外侧介电体层41的折射率为ns，则电波从中间介电体层42入射到外侧介电体层41时的布鲁斯特角θbi变成(tan－1(ns/ni))。此时的向反射抑制层4的入射角θa通过数学式12表示。
【数学式12】
设风挡12的玻璃的折射率为ng，则电波从外侧介电体层41入射到风挡12时的布鲁斯特角θbs变成(tan－1(ng/ns))。此时的向反射抑制层4的入射角θa通过数学式13表示。
【数学式13】
在向反射抑制层4的入射角θa比数学式12的角度和数学式13的角度中的任意一方都小的情况下，界面412上产生的发送波的反射波以及表面411上反射的发送波的双方中，不会产生基于与布鲁斯特角θbi、θbs之间的关系的相位的反转。在入射角θa比数学式12的角度和数学式13的角度中的任意一方都大的情况，在界面412上产生的发送波的反射波以及表面411上反射的发送波的双方中，产生基于与布鲁斯特角θbi、θbs之间的关系的相位的反转。在入射角θa取数学式12的角度和数学式13的角度的中间值或者与任一方相等的情况，仅在界面412上产生的发送波的反射波以及表面411上反射的发送波中的一方中，产生基于与布鲁斯特角θbi、θbs之间的关系的相位的反转。
此外，在外侧介电体层41的折射率ns比中间介电体层42的折射率ni大的情况下，在表面411上反射的发送波中，产生由于折射率的不同而引起的相位的反转。由此，在外侧介电体层41的厚度d满足数学式1和数学式2所示的关系的情况下，外侧介电体层41的表面411上的发送波的反射得到抑制。
【数学式1】
ni＜ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
【数学式2】
ni＞ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
只要界面412上产生的发送波的反射波与表面411上反射的发送波之间的相位差在(π±π/6)的范围，则发送波的反射就会得到更加可靠的抑制。该情况下，数学式1和数学式2分别通过数学式16和数学式17表示。
【数学式16】
ni＜ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
【数学式17】
ni＞ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
接下来，对抑制发送波的反射的中间介电体层42进行阐述。发送波的反射的抑制是利用外侧介电体层41的表面411与中间介电体层42紧贴的界面(以下，也称为“界面411”。)上产生的发送波的反射波同中间介电体层42的表面421上反射的发送波、即表面421上产生的发送波的反射波之间的干涉而实现的。在这一点上，中间介电体层42与上述相同。
设与中间介电体层42的天线部21侧相邻的介质、即内侧介电体层43的折射率为ni2，则电波从内侧介电体层43入射到中间介电体层42时的布鲁斯特角θbi2变成(tan－1(ni/ni2))。此时的向反射抑制层4的入射角θa通过数学式18表示。
【数学式18】
电波从中间介电体层42入射到外侧介电体层41时的布鲁斯特角θbi变成(tan－1(ns/ni))。此时的向反射抑制层4的入射角θa通过数学式19表示。
【数学式19】
在向反射抑制层4的入射角θa比数学式18的角度和数学式19的角度中的任意一方都小的情况下，在界面411上产生的发送波的反射波以及表面421上反射的发送波的双方中，不产生基于与布鲁斯特角θbi2、θbi之间的关系的相位的反转。在入射角θa比数学式18的角度和数学式19的角度中的任意一方都大的情况下，在界面411上产生的发送波的反射波以及表面421上反射的发送波的双方中，产生基于与布鲁斯特角θbi2、θbi之间的关系的相位的反转。入射角θa取数学式18的角度和数学式19的角度的中间值或者与其中任一方相等的情况下，仅在界面411上产生的发送波的反射波以及表面421上反射的发送波中的一方中，产生基于与布鲁斯特角θbi2、θbi之间的关系的相位的反转。
此外，在外侧介电体层41的折射率ns比中间介电体层42的折射率ni大的情况下，在界面411上产生的发送波的反射波中，产生由于折射率的不同而引起的相位的反转。另外，在中间介电体层42的折射率ni比内侧介电体层43的折射率ni2大的情况下，在表面421上反射的发送波中，产生由于折射率的不同而引起的相位的反转。由此，在中间介电体层42的厚度di满足数学式20和数学式21所示的关系的情况下，中间介电体层42的表面421上的发送波的反射得到抑制。
【数学式20】
ni2＞ni＞ns或者ni2＜ni＜ns，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
【数学式21】
ni2＜ni＞ns或者ni2＞ni＜ns，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
在中间介电体层42上，也是只要界面411上产生的发送波的反射波与表面421上反射的发送波之间的相位差在(π±π/6)的范围，则发送波的反射就会得到更加可靠的抑制。
上述介电体层的厚度的优选的条件是以发送波的相对于反射抑制层4的垂直偏振成分比水平偏振成分大的情况为前提。在发送波的相对于反射抑制层4的水平偏振成分比垂直偏振成分大、或者与垂直偏振成分相等的情况下，基于与布鲁斯特角之间的关系的相位的反转的影响变小。因此，在外侧介电体层41的厚度d满足数学式3所示的关系的情况下，外侧介电体层41的表面411上的发送波的反射得到抑制。
【数学式3】
在ni＜ns＜ng的情况下，
在ni＞ns＜ng的情况下，
同样地，在中间介电体层42的厚度di满足数学式23所示的关系的情况下，中间介电体层42的表面421上的发送波的反射得到抑制。
【数学式23】
在ni2＞ni＞ns或者ni2＜ni＜ns的情况下，
在ni2＜ni＞ns或者ni2＞ni＜ns的情况下，
内侧介电体层43的厚度也优选满足遵照数学式20和数学式21、或者、数学式23的关系。反射抑制层4中也可以省略内侧介电体层43。该情况下，与中间介电体层42的天线部21侧相邻的介质变成空气层，折射率ni2变成1。反射抑制层4中也可以设置4个以上的介电体层。在反射抑制层4包含多个介电体层的情况下，优选所有的介电体层的折射率都比风挡12的玻璃的折射率小且比空气的折射率大。此外，该多个介电体层中，优选越靠近天线部21的介电体层折射率越小。
图9和图10是示出反射抑制层4a的其他例子的图，示出安装于风挡12的雷达装置11的一部分和反射抑制层4a。图9和图10分别与图3和图4相对应。
反射抑制层4a为板状，包含至少1个介电体层。反射抑制层4a位于天线部21与风挡12之间，覆盖天线部21的开口的前方。反射抑制层4a兼用作雷达装置11的天线罩。换言之，天线罩兼用作反射抑制层4a。以下，将反射抑制层4a称为“介电体罩4a”。介电体罩4a的介电体层由例如ABS树脂、碳酸聚酯树脂、间规立构聚苯乙烯树脂等形成。介电体罩4a具有挠性。
介电体罩4a上设置有2个轴承49。2个轴承49在介电体罩4a的上部固定于天线部21侧的面上。天线部21包含1个轴承261。轴承261设置在天线部21的上部。轴承261位于沿大致水平方向排列的2个轴承49之间。2个轴承49以及1个轴承261共有1个轴262。由此，介电体罩4a的上部被支承为能够相对于天线部21的上部旋转。例如，介电体罩4a相对于天线部21的角度在±10°的程度可变。实际上，轴承261配置于接近风挡12的位置，轴262对介电体罩4a的上部施加朝向风挡12的压力。
介电体罩4a上设置有下侧罩44和杆48。下侧罩44朝向天线部21的下部延伸。下侧罩44包含轴承45。轴承45上连接有杆48的末端。通过轴承45，杆48被支承为能够转动。杆48插入螺旋弹簧46中。螺旋弹簧46上的轴承45侧的一端固定于杆48。螺旋弹簧46的另一端与设置在天线部21的下部的支承部47接触。螺旋弹簧46对介电体罩4a的下部施加朝向风挡12的压力。其结果为，介电体罩4a在弯曲的同时，紧贴于风挡12的天线部21侧的面。
在介电体罩4a中，紧贴在风挡12的天线部21侧的表面上的介电体层具有这样的厚度：利用在风挡12的该表面与该介电体层紧贴的界面上产生的发送波的反射波、同在该介电体层的天线部21侧的表面上产生的发送波的反射波之间的干涉，来抑制发送波的反射。换言之，在发送波的相对于介电体罩4a的垂直偏振成分比水平偏振成分大的情况下，该介电体层的厚度满足数学式1和数学式2所示的关系。在发送波的相对于介电体罩4a的水平偏振成分比垂直偏振成分大或者与垂直偏振成分相等的情况下，该介电体层的厚度满足数学式3所示的关系。其结果为，能够降低透过风挡12的发送波的损失，能够提高电波的收发的效率。此外，在介电体罩4a包含多个介电体层的情况下，与风挡12紧贴的介电体层以外的介电体层的厚度优选满足与图8中的中间介电体层42相同的关系。
另外，本发明的发明人在毫米波段的电磁波下观测到，毫米波段的电磁波的折射率与其他频带的折射率存在很大差异，因此，在评价上述数学式时，必须使用针对毫米波段电波的折射率。此外，所谓毫米波段电波是指空气中的波长在1mm至10mm的范围的电波。
上述车辆1中，能够进行各种各样的变形。
雷达装置11的安装对象并不限定于前玻璃。也可以将雷达装置11安装于后玻璃，进行后方监视。安装位置并不限定于玻璃上。
雷达装置11中，发送波沿大致水平方向发送，反射波沿大致水平方向返回。因此，在风挡12的外部侧的面上也可以设置同样的反射抑制层。
车辆1不限于乘用车，也可以是卡车、火车等各种各样的用途的车辆。此外，不限定于有人驾驶的车辆，也可以是工厂内的无人运输车等无人驾驶车辆。
关于上述实施方式以及各变形例中的结构，只要不彼此矛盾即可进行适当的组合。
虽然对发明进行了详细描述以及说明，但是，上述说明只是示例性的说明而并非限定性说明。因此，可以说。只要不脱离本发明的范围，可以有多种变形和方式。
本发明的车辆能够用于各种各样的用途。

Claims (17)

1.一种车辆，其特征在于，具有：
车体；
驱动机构，其使所述车体移动；
风挡，其位于车厢内与外部之间，至少所述车厢内侧的表面被玻璃覆盖；
天线部，其被设置在所述车厢内，从所述车厢内透过所述风挡向所述外部发送作为毫米波段电波的发送波，接收从所述外部透过所述风挡入射到所述车厢内的反射波；
反射抑制层，其包含紧贴在所述风挡的所述天线部侧的表面上的介电体层；
高频发送器，其向所述天线部输出高频电力；以及
接收器，其被输入利用所述天线部接收到的电波并输出接收信号，
所述介电体层的折射率比所述玻璃的折射率小且比空气的折射率大，
所述介电体层具有这样的厚度：利用在所述风挡的表面与所述介电体层紧贴的界面上产生的所述发送波的反射波、同在所述介电体层的所述天线部侧的表面上产生的所述发送波的反射波的之间的干涉，来抑制所述发送波的反射，
所述反射抑制层包含紧贴在所述介电体层的所述天线部侧的表面上的另一介电体层，
所述另一介电体层具有这样的厚度：利用在所述介电体层的表面与所述另一介电体层紧贴的界面上产生的所述发送波的反射波、同在所述另一介电体层的所述天线部侧的表面上产生的所述发送波的反射波之间的干涉，来抑制所述发送波的反射。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，
所述另一介电体层的折射率比所述介电体层的折射率小且比空气的折射率大。
3.根据权利要求1或2所述的车辆，其中，
所述天线部包含发送所述发送波的发送天线，
所述发送天线的主瓣的中心处的所述发送波向所述反射抑制层的入射角大于10度。
4.根据权利要求1或2任意一项所述的车辆，其中，
所述车辆具有天线罩，该天线罩位于所述天线部与所述风挡之间，覆盖所述天线部的前方，
所述天线罩兼用作所述反射抑制层。
5.根据权利要求3所述的车辆，其中，
所述车辆具有天线罩，该天线罩位于所述天线部与所述风挡之间，覆盖所述天线部的前方，
所述天线罩兼用作所述反射抑制层。
6.一种车辆，其特征在于，具有：
车体；
驱动机构，其使所述车体移动；
风挡，其位于车厢内与外部之间，至少所述车厢内侧的表面被玻璃覆盖；
天线部，其被设置在所述车厢内，从所述车厢内透过所述风挡向所述外部发送作为毫米波段电波的发送波，接收从所述外部透过所述风挡入射到所述车厢内的反射波；
反射抑制层，其包含紧贴在所述玻璃的所述天线部侧的面上的介电体层；
高频发送器，其向所述天线部输出高频电力；以及
接收器，其被输入利用所述天线部接收到的电波并输出接收信号；
所述介电体层的折射率比所述玻璃的折射率小且比空气的折射率大，
所述天线部包含发送所述发送波的发送天线，
所述发送波的相对于所述反射抑制层的垂直偏振成分比水平偏振成分大，
在设所述发送天线的主瓣的中心处的所述发送波向所述反射抑制层的入射角为θa、设所述介电体层的折射率为ns、设所述玻璃的折射率为ng、设与所述介电体层的所述天线部侧相邻的介质的折射率为ni、设空气中的所述发送波的波长为λ、设N为0以上的整数、设所述介电体层的厚度为d时，满足下述数学式1以及数学式2所示的关系：
【数学式1】
ni＜ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
【数学式2】
ni＞ns＜ng，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
7.根据权利要求6所述的车辆，其中，
所述反射抑制层包含紧贴在所述介电体层的所述天线部侧的表面上的另一介电体层，
在设所述另一介电体层的折射率为ni、设与所述另一介电体层的所述天线部侧相邻的介质的折射率为ni2、设所述另一介电体层的厚度为di时，满足下述数学式20以及数学式21所示的关系：
【数学式20】
ni2＞ni＞ns或者ni2＜ni＜ns，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
【数学式21】
ni2＜ni＞ns或者ni2＞ni＜ns，
在θa比和中的任意一方都小或者比其中的任意一方都大的情况下，
在θa取和的中间值或者与其中任一方相等的情况下，
8.根据权利要求7所述的车辆，其中，
所述另一介电体层的折射率比所述介电体层的折射率小且比空气的折射率大。
9.根据权利要求6至8中的任意一项所述的车辆，其中，
所述发送天线的主瓣的中心处的所述发送波向所述反射抑制层的入射角大于10度。
10.根据权利要求6至8中的任意一项所述的车辆，其中，
所述车辆具有天线罩，该天线罩位于所述天线部与所述风挡之间，覆盖所述天线部的前方，
所述天线罩兼用作所述反射抑制层。
11.根据权利要求9所述的车辆，其中，
所述车辆具有天线罩，该天线罩位于所述天线部与所述风挡之间，覆盖所述天线部的前方，
所述天线罩兼用作所述反射抑制层。
12.一种车辆，其具有：
车体；
驱动机构，其使所述车体移动；
风挡，其位于车厢内与外部之间，至少所述车厢内侧的表面被玻璃覆盖；
天线部，其被设置在所述车厢内，从所述车厢内透过所述风挡向所述外部发送作为毫米波段电波的发送波，接收从所述外部透过所述风挡入射到所述车厢内的反射波；
反射抑制层，其包含紧贴在所述玻璃的所述天线部侧的面上的介电体层；
高频发送器，其向所述天线部输出高频电力；以及
接收器，其被输入利用所述天线部接收到的电波并输出接收信号；
所述介电体层的折射率比所述玻璃的折射率小且比空气的折射率大，
所述天线部包含发送所述发送波的发送天线，
所述发送波的相对于所述反射抑制层的水平偏振成分比垂直偏振成分大或者与垂直偏振成分相等，
在设所述发送天线的主瓣的中心处的所述发送波向所述反射抑制层的入射角为θa、设所述介电体层的折射率为ns、设所述玻璃的折射率为ng、设与所述介电体层的所述天线部侧相邻的介质的折射率为ni、设空气中的所述发送波的波长为λ、设N为0以上的整数、设所述介电体层的厚度为d时，满足下述数学式3所示的关系：
【数学式3】
在ni＜ns＜ng的情况下，
在ni＞ns＜ng的情况下，
13.根据权利要求12所述的车辆，其中，
所述反射抑制层包含紧贴在所述介电体层的所述天线部侧的表面上的另一介电体层，
在设所述另一介电体层的折射率为ni、设与所述另一介电体层的所述天线部侧相邻的介质的折射率为ni2、设所述另一介电体层的厚度为di时，满足下述数学式23所示的关系：
【数学式23】
在ni2＞ni＞ns或者ni2＜ni＜ns的情况下，
在ni2＜ni＞ns或者ni2＞ni＜ns的情况下，
14.根据权利要求13所述的车辆，其中，
所述另一介电体层的折射率比所述介电体层的折射率小且比空气的折射率大。
15.根据权利要求12至14中的任意一项所述的车辆，其中，
所述发送天线的主瓣的中心处的所述发送波向所述反射抑制层的入射角大于10度。
16.根据权利要求12至14中的任意一项所述的车辆，其中，
所述车辆具有天线罩，该天线罩位于所述天线部与所述风挡之间，覆盖所述天线部的前方，
所述天线罩兼用作所述反射抑制层。
17.根据权利要求15所述的车辆，其中，
所述车辆具有天线罩，该天线罩位于所述天线部与所述风挡之间，覆盖所述天线部的前方，
所述天线罩兼用作所述反射抑制层。
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