JP2011069804A - 反射構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＣＳの低減を図る。
【解決手段】略々板状の地導体１００と、地導体１００の上部に、地導体１００の表面に対して略々平行になるように配置された、複数の金属小板１０１とを備え、各金属小板１０１の寸法を、疑似雑音符号系列１０２（または多値疑似雑音符号系列）から切り出した所定ビットの符号１０３を用いて決定するようにしたので、反射構造に平面電磁波が入射した際、反射波の波面は平面とはならず、その結果、ＲＣＳを低減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は反射構造に関し、特に、メタマテリアル技術を用いてＲＣＳ（Radar Cross Section、レーダ反射断面積）の低減を図る反射構造に関するものである。

戦闘機等の構造体においては、敵機レーダから発見される確率を低減させるため、機体のＲＣＳを可能な限り小さくすることが望まれる。

しかしながら、従来においては、アレーアンテナを構成する素子アンテナ間の相互結合を低減することについての提案はなされているものの、ＲＣＳの低減についてはあまり考慮されていないものが多い（例えば、非特許文献１参照）。

Akimasa Hirata, "Accuracy Compensation in Direction Finding Using Patch Antenna Array With EBG Structure," IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol.5, pp.1-3, 2006

上述した非特許文献１は、アレーアンテナを構成する素子アンテナ間にＥＢＧ（Electromagnetic Band-Gap）構造を設置し、素子アンテナ間の相互結合の低減を実現する技術である。しかしながら、上述の非特許文献１では、ＥＢＧ構造を反射構造として扱い低ＲＣＳを実現するためのものではないので、これを戦闘機等の構造体に用いた場合においては、敵機レーダから発見される確率が高いという問題点があった。

本発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、低ＲＣＳの実現を可能にした反射構造を得ることを目的としている。

本発明は、略々板状の地導体と、前記地導体の上部に、前記地導体の表面に対して略々平行になるように配置された、複数の金属小板とを備え、各前記金属小板の寸法を、疑似雑音符号系列または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号を用いて決定することを特徴とする反射構造である。

本発明は、略々板状の地導体と、前記地導体の上部に、前記地導体の表面に対して略々平行になるように配置された、複数の金属小板とを備え、各前記金属小板の寸法を、疑似雑音符号系列または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号を用いて決定することを特徴とする反射構造であるので、反射構造に平面電磁波が入射した際、反射波の波面は平面とはならず、その結果、ＲＣＳを低減することができる。

本発明の実施の形態１に係る反射構造の構成を示した構成図である。 本発明の実施の形態１に係る反射構造から得られる効果をグラフで示した説明図である。 本発明の実施の形態２に係る反射構造の構成を示した構成図である。 本発明の実施の形態３に係る反射構造の構成を示した構成図である。 本発明の実施の形態４に係る反射構造の構成を示した構成図である。 本発明の実施の形態５に係る反射構造の構成を示した構成図である。 本発明の実施の形態６に係る反射構造の構成を示した構成図である。 本発明の実施の形態７に係る反射構造の構成を示した構成図である。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る反射構造について図１を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１に係る反射構造の構成を示す図である。尚、図１（ａ）は、図１（ｂ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

本実施の形態１に係る反射構造は、略々板状の地導体１００と、地導体１００の上部に設けられた複数の金属小板１０１とから成る。複数の金属小板１０１は、地導体１００の上部に、少なくとも１方向に一定の間隔で周期的になるように、地導体１００の表面に対して略々平行な方向に配置されている。尚、この実施の形態においては、金属小板１０１の形状は略々正方形とする。

さらに詳細に説明すれば、図１（ｂ）に示すように、地導体１００の表面はマトリクス状に区切られ、縦横に複数の略々正方形のセルが配置されている。金属小板１０１は、各セルの位置に対応して、各セルの中央に、かつ、各セル内に収まるように、各セルに対して１対１で配置されている。

いま、Ｍ系列符号等の任意の疑似雑音符号系列１０２を用意し、当該疑似雑音符号系列１０２から、所定のビット数（Ｋビット）のビット列を複数個切り取り、複数個の符号１０３を生成する。本実施の形態では、図１に示すように、符号１０３は４ビット（Ｋ＝４）のビット列から成る。また、疑似雑音符号系列１０２は、０と１からなる２進法の数列である。尚、この符号１０３の生成方法としては、疑似雑音符号系列１０２からの切り取りに限らず、例えば、多値Ｍ系列符号のような多値疑似雑音符号系列から切り取るようにしてもよい。

本実施の形態では、このようにして生成した符号１０３を用いて、金属小板１０１の寸法を決定する。例えば、Ｌｍｉｎ＜Ｌｍａｘを満たすある２つの実数を、それぞれ、Ｌｍｉｎ，Ｌｍａｘとし、疑似雑音符号系列１０２から切り出した符号１０３の１０進数標記をｄｎとし、ｄｎの取り得る値の最大値をＭとした時、

（金属小板の寸法）＝（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×ｄｎ／Ｍ ＋ Ｌｍｉｎ （１）

として、式（１）により、金属小板１０１の寸法を与える。なお、本実施の形態における金属小板１０１の寸法とは、金属小板１０１を構成する正方形の一辺の長さとする。

すなわち、図１の例で説明すると、左から順に、符号１０３は、００１１，０１００，０１１１，・・・となっている。これらの１０進数標記ｄｎは、それぞれ、３，４，７，・・・である。このとき、Ｍは、ｄｎの取り得る値の最大値、すなわち、符号１０３の最大値である１１１１の１０進数標記であるので、Ｍは１５となる。従って、金属小板１０１を構成する正方形の一辺の長さは、それぞれ、以下で与えられる。

一番左： （Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×３／１５ ＋ Ｌｍｉｎ
＝（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×１／５ ＋ Ｌｍｉｎ

左から２番目： （Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×４／１５ ＋ Ｌｍｉｎ

左から３番目： （Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×７／１５ ＋ Ｌｍｉｎ

このとき、ＬｍａｘおよびＬｍｉｎの値については、反射構造の仕様データから適宜決定するようにする。

本実施の形態においては、このようにして金属小板１０１の寸法を決定することで、各金属小板１０１における反射位相が異なり、この反射構造に平面波が入射した際、反射波の波面は平面とならない。これにより、平面波の反射方向で、ＲＣＳが大きくなることを防ぐことが可能となる。

尚、本実施の形態では、金属小板１０１は正方形であるとして説明したが、その場合に限らず、任意の形状としても同様である。

また、本実施の形態では、疑似雑音符号系列１０２から切り出した符号１０３により、金属小板１０１を構成する正方形の一辺の寸法を決定する例について示したが、その場合に限らず、当該符号１０３により、金属小板１０１の面積、あるいは、面積の平方根の値を決定するようにしても良い。

更に、本実施の形態では、上記の式（１）を用いたが、符号１０３を用いて表せる式であれば、任意の式を用いても同様である。

本実施の形態に係る反射構造は、地導体１００と複数の金属小板１０１とを備え、複数の金属小板１０１は、地導体１００の上部に、少なくとも１方向に周期的に、地導体１００と平行な方向に配置されており、Ｌｍｉｎ＜Ｌｍａｘを満たすある２つの実数をＬｍｉｎ，Ｌｍａｘとし、複数の金属小板１０１の内のｎ番目の金属小板１０１に対して、疑似雑音符号系列１０２から切り出したＫビットの符号１０３（または多値疑似雑音符号系列から切り出した符号）の１０進数標記ｄｎと、ｄｎの取り得る最大値Ｍを用いて、（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×ｄｎ／Ｍ ＋ Ｌｍｉｎなる値を、ｎ番目の金属小板１０１の面積または面積の平方根または１辺の長さとするようにしたので、反射構造に平面電磁波が入射した際、反射波の波面は平面とはならず、ＲＣＳを低減することが可能となる。

本実施の形態に示した手順にて作成した反射構造の効果を、図２を用いて説明する。図２は、反射構造の法線方向から電波が垂直に入射した時の反射強度の角度特性を示す。横軸は角度であり、入射方向からの離角である。縦軸は反射強度である。なお、本実施の形態の反射構造の特性の比較対象として、反射構造と同面積を有する金属板の反射特性も図中に示す。金属板の場合は、入射方向に強い反射強度が生じるが、本実施の形態の反射構造は角度によらずほぼ平坦な特性を示す。このように、本実施の形態の反射構造は、特定方向に強い反射強度を生じさせず、その結果として、ＲＣＳを低減することが可能となる。

以上のように、本実施の形態においては、地導体１００と複数の金属小板１０１とを備え、複数の金属小板１０１が地導体１００の上部に少なくとも1方向に周期的に、地導体１００と平行な方向に配置された反射構造において、各金属小板１０１の寸法（各金属小板１０１の１辺の長さまたは面積または面積の平方根）を、疑似雑音符号系列１０２（または多値疑似雑音符号系列）から切り出したＫビットの符号１０３を用いて決定するようにしたので、反射構造に平面電磁波が入射した際、反射波の波面は平面とはならず、ＲＣＳを低減することが可能となるという効果が得られる。また、これにより、本実施の形態による反射構造を、戦闘機等の構造体に用いた場合には、敵機レーダから発見される確率を低減させることができ、有効である。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る反射構造について図３を参照しながら説明する。図３は本発明の実施の形態２に係る反射構造の構成を示す図である。尚、図３（ａ）は、図３（ｂ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

本実施の形態２に係る反射構造は、略々板状の地導体２００と、地導体２００の上部に設けられた複数の金属小板２０１とから成る。複数の金属小板２０１は、地導体２００の上部に、少なくとも１方向に一定の間隔で周期的になるように、地導体２００の表面に対して略々平行な方向に配置されている。尚、この実施の形態においては、金属小板２０１の形状は略々正方形とする。

さらに詳細に説明すれば、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、図３（ｂ）に示すように、地導体２００の表面はマトリクス状に区切られ、縦横に複数の略々正方形のセルが配置されている。金属小板２０１は、各セルの位置に対応して、各セルの中央に、かつ、各セル内に収まるように、各セルに対して１対１で配置されている。

いま、Ｍ系列符号等の任意の疑似雑音符号系列２０２を用意し、当該疑似雑音符号系列２０２から、所定のビット数（Ｋビット）のビット列を複数個切り取り、複数個の符号２０３を生成する。本実施の形態では、図１に示すように、符号２０３は４ビット（Ｋ＝４）のビット列から成る。また、疑似雑音符号系列２０２は、０と１からなる２進法の数列である。尚、この符号２０３の生成方法としては、疑似雑音符号系列１０２からの切り取りに限らず、例えば、多値Ｍ系列符号のような多値疑似雑音符号系列から切り取るようにしてもよい。

図２に示す本実施の形態では、このようにして生成した符号２０３を用いて、隣接する金属小板２０１間の距離を決定する。例えば、Ｌｍｉｎ＜Ｌｍａｘを満たすある２つの実数をそれぞれＬｍｉｎ，Ｌｍａｘとし、疑似雑音符号系列２０２から切り出した符号２０３の１０進数標記をｄｎとし、ｄｎの取り得る値の最大値をＭとした時、

（金属小板間の距離）＝（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×ｄｎ／Ｍ ＋ Ｌｍｉｎ （２）

として、式（２）により、隣接する金属小板１０１間の距離を与える。

すなわち、図３の例で説明すると、左から順に、符号２０３は、００１１，０１００，０１１１，・・・となっている。これらの１０進数標記ｄｎは、それぞれ、３，４，７，・・・である。このとき、Ｍは、ｄｎの取り得る値の最大値、すなわち、符号２０３の最大値である１１１１の１０進数標記であるので、Ｍは１５となる。従って、金属小板２０１を構成する正方形の一辺の長さは、それぞれ、以下で与えられる。

一番左の金属小板とそれに隣接する左から２番目の金属小板との間の距離：
（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×３／１５ ＋ Ｌｍｉｎ
＝（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×１／５ ＋ Ｌｍｉｎ

左から２番目の金属小板とそれに隣接する左から３番目の金属小板との間の距離：
（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×４／１５ ＋ Ｌｍｉｎ

左から３番目の金属小板とそれに隣接する左から４番目の金属小板との間の距離：
（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×７／１５ ＋ Ｌｍｉｎ

なお、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、ＬｍａｘおよびＬｍｉｎの値については、反射構造の仕様データから適宜決定するようにする。

このようにすることで各金属小板１０１における反射位相が異なり、この反射構造に平面波が入射した際、反射波の波面は平面とならない。尚、本実施の形態でも実施の形態１と同様に金属小板２０１は正方形であるが、任意の形状としても同様である。更に、本実施の形態では式（２）を用いたが、符号２０３を用いて表せる任意の式を用いても同様である。

以上のように、本実施の形態においては、地導体２００と複数の金属小板２０１とを備え、複数の金属小板２０１が地導体２００の上部に少なくとも1方向に周期的に、地導体２００と平行な方向に配置された反射構造において、隣接する金属小板２０１間の距離を、疑似雑音符号系列１０２（または多値疑似雑音符号系列）から切り出したＫビットの符号２０３を用いて決定するようにしたので、反射構造に平面電磁波が入射した際、反射波の波面は平面とはならず、ＲＣＳを低減することが可能となるという効果が得られる。また、これにより、本実施の形態による反射構造を、戦闘機等の構造体に用いた場合には、敵機レーダから発見される確率を低減させることができ、有効である。

実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る反射構造について図４を参照しながら説明する。図４は本発明の実施の形態３に係る反射構造の構成を示す図である。尚、図４（ａ）は、図４（ｂ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

この実施の形態３に係る反射構造は、略々板状の地導体３００と、地導体３００の上部に設けられた複数の金属小板３０１とから成る。複数の金属小板３０１は、地導体３００の上部に、少なくとも１方向に一定の間隔で周期的になるように、地導体３００の表面に対して略々平行な方向に配置されている。尚、この実施の形態においては、金属小板３０１の形状は正方形とする。

さらに詳細に説明すれば、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、図４（ｂ）に示すように、地導体３００の表面はマトリクス状に区切られ、縦横に複数の略々正方形のセルが配置されている。金属小板３０１は、各セルの位置に対応して、各セルの中央に、かつ、各セル内に収まるように、各セルに対して１対１で配置されている。

いま、Ｍ系列符号等の任意の疑似雑音符号系列３０２を用意し、当該疑似雑音符号系列３０２から、所定のビット数（Ｋビット）のビット列を複数個切り取り、複数個の符号３０３を生成する。本実施の形態では、図４に示すように、符号３０３は４ビット（Ｋ＝４）のビット列から成る。また、疑似雑音符号系列３０２は、０と１からなる２進法の数列である。尚、この符号３０３の生成方法としては、疑似雑音符号系列３０２からの切り取りに限らず、例えば、多値Ｍ系列符号のような多値疑似雑音符号系列から切り取るようにしてもよい。

ここまでの構造は、上述の実施の形態１と同じであるが、但し、本実施の形態においては、地導体３００の各セルのうちの選定した一部のセル３０４には金属小板３０１を設置しないこととする。このことは、金属小板３０１の設置を地導体３００の表面全体に対して間引くことを意味する。なお、金属小板３０１を設置しないセル３０４を、複数のセルの中からどのようにして選定するかについては、以下のいずれかの方法などにより適宜決定すればよい。

（１）：乱数等を用いてランダムにセル３０４を選定する。
（２）：セルが配列されている方向に対して周期的にセル３０４を選択する（すなわち、各行（または各列）において、Ｎ個ごとに１個間引くようにする。なお、Ｎは固定値）。
（３）：セルが配列されている方向に対して周期的にセル３０４を選択する（すなわち、各行（または各列）において、Ｎ個ごとに１個間引くようにする。なお、Ｎは循環数列（例えば、３，２，１，３，２，１、・・・のような数列））。
（４）：市松模様のように全体的にセル３０４が同頻度で配置されるようにする（セル３０４が一ケ所に偏らないようにする）。

図３に示す本実施の形態では、符号３０３を用いて金属小板３０１の寸法を決定する。例えば、Ｌｍｉｎ＜Ｌｍａｘを満たすある２つの実数をそれぞれＬｍｉｎ，Ｌｍａｘとし、疑似雑音符号系列３０２から切り出した符号をｄｎとし、ｄｎの取り得る値の最大値をＭとした時、

（金属小板の寸法）＝（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）×ｄｎ／Ｍ ＋ Ｌｍｉｎ （３）

として寸法を与える。なお、本実施の形態における金属小板３０１の寸法とは、金属小板３０１を構成する正方形の一辺の長さとする。

このとき、ＬｍａｘおよびＬｍｉｎの値については、実施の形態１および２と同様に、反射構造の仕様データから適宜決定するようにする。なお、寸法の決定の詳細については、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。

本実施の形態においては、このようにすることで、各金属小板３０１における反射位相が異なり、この反射構造に平面波が入射した際、反射波の波面は平面とならない。その結果、平面波の反射方向でＲＣＳが大きくなることを防ぐことが可能となる。

尚、本実施の形態では金属小板３０１は正方形であるが、任意の形状としても同様である。また、本実施の形態では疑似雑音符号系列から切り出した符号３０３により正方形の一片の寸法を決定したが、金属小板３０１の面積あるいは面積の平方根の値を決定しても良い。更に、本実施の形態では式（３）を用いたが、符号３０３を用いて表せる任意の式を用いても同様である。また、本実施の形態では、金属小板３０１を間引くという特徴を実施の形態１の構成に適用する例について示したが、この場合に限らず、実施の形態２の構成に適用するようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態においては、地導体３００と複数の金属小板３０１とを備え、複数の金属小板３０１が地導体３００の上部に少なくとも1方向に周期的に、地導体３００と平行な方向に配置された反射構造において、各金属小板３０１の寸法（各金属小板１０１の１辺の長さまたは面積または面積の平方根）を、疑似雑音符号系列３０２（または多値疑似雑音符号系列）から切り出したＫビットの符号３０３を用いて決定するようにしたので、反射構造に平面電磁波が入射した際、反射波の波面は平面とはならず、ＲＣＳを低減することが可能となるという効果が得られる。また、これにより、本実施の形態による反射構造を、戦闘機等の構造体に用いた場合には、敵機レーダから発見される確率を低減させることができ、有効である。さらに、本実施の形態においては、周期的に配列されている方向に対して金属小板３０１が間引いて配置されているので、金属小板３０１の個数を減らすことができ、製造コストを削減することができる。

実施の形態４．
本発明の実施の形態４に係る反射構造について図５を参照しながら説明する。図５は本発明の実施の形態４に係る反射構造の構成を示す図である。尚、図５は、実施の形態１から３において説明したセル１つ分の断面図である。本実施の形態に係る反射構造も、実際には、図１〜図４に示すように、略々板状の地導体の表面がマトリクス状に区切られて形成された、縦横に配置された複数のセルを有している。以下の実施の形態５〜７も同様である。図５〜図８においては、セル１つ分の構成のみが図示されているが、他のセルも、それに準じた同じ構成を有しているものとする。

この実施の形態４に係る反射構造は、略々板状の地導体４００と、地導体４００の上部に設けられた、金属小板４０１と媒質４０２、４０３、４０４とから成る。媒質４０２および４０３は、地導体４００と金属小板４０１との間に積層されている。媒質４０２は地導体４００の上部に設けられ、媒質４０３は、媒質４０２の上部に設けられている。また、媒質４０４は、さらにその上の、金属小板４０１の上部および媒質４０３の上部に積層されている。従って、金属小板４０１は、図５に示すように、媒質４０３の層と媒質４０４の層との間に配置されている。金属小板４０１及び媒質４０２、４０３、４０４は、地導体４００の上部に地導体４００の表面に対して略々平行な方向に配置されている。また、媒質４０２、４０３、４０４は、誘電体もしくは磁性体から構成された誘電体層もしくは磁性体層である。

以上のように、本実施の形態においては、実施の形態１，２，３で示したセルの構成において、地導体と金属小板との間および金属小板上に、さらに、誘電体もしくは磁性体から構成された媒質４０２，４０３，４０４を設けるようにしたので、セル構造における反射位相が制御されるという効果が得られる。

この実施の形態４におけるセルの構造を、実施の形態１，２，３におけるセルの基本構造として、この基本構造を配列することで実施の形態１，２，３における反射構造を作ることができる。また、それにより、実施の形態１，２，３で得られた効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態５．
本発明の実施の形態５に係る反射構造について図６を参照しながら説明する。図６は本発明の実施の形態５に係る反射構造の構成を示す図である。尚、図６は実施の形態１から３において説明したセル１つ分の断面図である。

この実施の形態５に係る反射構造は、略々板状の地導体５００と、地導体５００の上部に設けられた、金属小板５０１と、媒質５０２、５０３、５０４とから成る。媒質５０２および５０３は、地導体５００と金属小板５０１との間に積層されている。媒質５０２は地導体５００の上部に設けられ、媒質５０３は、媒質５０２の上部に設けられている。また、媒質５０４は、さらにその上の、金属小板５０１の上部および媒質５０３の上部に積層されている。従って、金属小板５０１は、図６に示すように、媒質５０３の層と媒質５０４の層との間に配置されている。また、金属小板５０１及び媒質５０２、５０３、５０４は、地導体５００の上部に地導体５００の表面に対して略々平行な方向に配置されている。

媒質５０２、５０３、５０４の厚さｔ１、ｔ２、ｔ３は、疑似雑音符号系列（例えば、図１の１０２、図３の２０２、図４の３０２参照）または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号（例えば、図１の１０３、図３の２０３、図４の３０３参照）を用いて決定する。図６の例では、疑似雑音符号系列から切り出した４ビットのビット列からなる符号５０５に基づいて、厚さｔ１、ｔ２、ｔ３を決定した例について示されている。なお、符号５０５の切り出し方法については、実施の形態１から３で述べた符号１０３、２０３、３０３の切り出し方法と同じでよいため、ここでは、それらを参照することとし、その説明を省略する。また、符号５０５を用いた厚さｔ１、ｔ２、ｔ３の値の決定方法は、実施の形態１，３の金属小板１０１，３０１の寸法の決定方法、あるいは、実施の形態２の隣接する金属小板２０１間の距離の決定方法と同じでよいため、ここでは、それらを参照することとし、その説明を省略する。

本実施の形態５に係る構造は、上述したように、実施の形態４と基本的に同じであるが、本実施の形態５においては、さらに、媒質５０２、５０３、５０４の厚さを、疑似雑音系列のビット列により決めるようにしたので、実施の形態４に比べて、セル構造における反射位相がより精度よく制御される。

この実施の形態５におけるセルの構造を、実施の形態１，２，３におけるセルの基本構造として、この基本構造を配列することで実施の形態１，２，３における反射構造を作ることができる。また、それにより、実施の形態１，２，３で得られた効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態６．
本発明の実施の形態６に係る反射構造について図７を参照しながら説明する。図７は本発明の実施の形態６に係る反射構造の構成を示す図である。尚、図７は実施の形態１から３において説明したセル１つ分の断面図である。

この実施の形態６に係る反射構造は、略々板状の地導体６００と、地導体６００の上部に設けられた、金属小板６０１、媒質６０２、６０３、６０４とから成る。媒質６０２および６０３は、地導体６００と金属小板６０１との間に積層されている。媒質６０２は地導体６００の上部に設けられ、媒質６０３は、媒質６０２の上部に設けられている。また、媒質６０４は、さらにその上の、金属小板６０１の上部および媒質６０３の上部に積層されている。従って、金属小板６０１は、図７に示すように、媒質６０３の層と媒質６０４の層との間に配置されている。金属小板６０１及び媒質６０２、６０３、６０４は、地導体６００の上部に地導体６００の表面に対して略々平行な方向に配置されている。

媒質６０２、６０３、６０４を構成している誘電体層もしくは磁性体層の材料定数ε１、ε２、ε３を、疑似雑音符号系列（例えば、図１の１０２、図３の２０２、図４の３０２参照）または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号（例えば、図１の１０３、図３の２０３、図４の３０３参照）を用いて決定する。材料定数ε１、ε２、ε３の例としては、例えば、比誘電率、比透磁率、誘電正接等が挙げられるので、これらのうちの少なくとも１つを、疑似雑音符号系列または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号を用いて決定するようにする。

図７の例では、疑似雑音符号系列から切り出した４ビットのビット列からなる符号６０５に基づいて、材料定数ε１、ε２、ε３を決定した例について示されている。なお、符号６０５の切り出し方法については、実施の形態１から３で述べた符号１０３、２０３、３０３の切り出し方法と同じでよいため、ここでは、それらを参照することとし、その説明を省略する。また、符号６０５を用いた材料定数ε１、ε２、ε３の値の決定方法は、実施の形態１，３の金属小板１０１，３０１の寸法の決定方法、あるいは、実施の形態２の隣接する金属小板２０１間の距離の決定方法と同様に行えばよいため、ここでは、それらを参照することとし、その説明を省略する。

本実施の形態６に係る構造は、上述したように、実施の形態４と基本的に同じであるが、実施の形態６においては、さらに、媒質６０２、６０３、６０４の材料定数を、疑似雑音系列のビット列により決定するようにしたので、実施の形態４に比べて、セル構造における反射位相がより精度よく制御される。

この実施の形態６におけるセルの構造を、実施の形態１，２，３におけるセルの基本構造として、この基本構造を配列することで実施の形態１，２，３における反射構造を作ることができる。また、それにより、実施の形態１，２，３で得られた効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態７．
本発明の実施の形態７に係る反射構造について図８を参照しながら説明する。図８は本発明の実施の形態７に係る反射構造の構成を示す図である。尚、図８は実施の形態１から３において説明したセル１つ分の断面図である。

この実施の形態７に係る反射構造は、略々板状の地導体７００と、地導体７００の上部に設けられた、金属小板７０１と、媒質７０２、７０３、７０４とから成る。媒質７０２および７０３は、地導体７００と金属小板７０１との間に積層されている。媒質７０２は地導体７００の上部に設けられ、媒質７０３は、媒質７０２の上部に設けられている。また、媒質７０４は、さらにその上の、金属小板７０１の上部および媒質７０３の上部に積層されている。従って、金属小板７０１は、図８に示すように、媒質７０３の層と媒質７０４の層との間に配置されている。金属小板７０１及び媒質７０２、７０３、７０４は、地導体７００の上部に地導体７００の表面に対して略々平行な方向に配置されている。

また、本実施の形態７においては、銅や金等の導電性の高い金属から構成されたワイヤ状の金属体７０５が、地導体７００から金属小体７０１まで、媒体７０２，７０３の厚さ方向に（すなわち、垂直方向に）それらを貫通して延設されており、地導体７００と金属小板７０１とが、その金属体７０５を介して、電気的に接続されている。

本実施の形態７に係る構造は、上述したように、実施の形態７と基本的に同じであるが、本実施の形態７においては、さらに、地導体７００と金属小体７０１とを金属体７０５により電気的に接続するようにしたので、実施の形態４に比べて、セル構造における反射位相がより精度よく制御される。

この実施の形態７におけるセルの構造、あるいは、実施の形態４，５，６，７の任意の組合せを、実施の形態１，２，３におけるセルの基本構造として、この基本構造を配列することで実施の形態１，２，３における反射構造を作ることができる。また、それにより、実施の形態１〜７で得られた効果が得られることは言うまでもない。

なお、上記の実施の形態４〜７においては、地導体と金属小板との間に２つの層（誘電体層あるいは磁性体層）を設け、金属小体の上には１つの層（誘電体層あるいは磁性体層）を設ける例について説明したが、その場合に限らず、地導体と金属小板との間に１または３以上の層（誘電体層あるいは磁性体層）を設けてもよく、あるいは、地導体と金属小板との間には設けないという選択肢もあり、同様に、金属小板の上に２以上の複数の層（誘電体層あるいは磁性体層）を設けてもよく、あるいは、金属小板の上には設けないという選択肢もあるので、どこに、いくつの層を設けるかについては、使用目的、使用環境、あるいは、製造コスト等に応じて、適宜決定してよいこととする。

１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００ 地導体、１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１，７０１ 金属小板、１０２，２０２，３０２ 疑似雑音符号系列、１０３，２０３，３０３、５０５、６０５ 符号、３０４ セル、４０２４０３，４０４，５０２，５０３，５０４，６０２，６０３，６０４，７０２，７０３，７０４ 媒質、７０５ 金属体。

Claims (8)

1. 略々板状の地導体と、
   前記地導体の上部に、前記地導体の表面に対して略々平行になるように配置された、複数の金属小板と
   を備え、
   各前記金属小板の寸法を、疑似雑音符号系列または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号を用いて決定する
   ことを特徴とする反射構造。
2. 前記金属小板の寸法は、前記金属小板の一辺の長さ、前記金属小板の面積、および、前記金属小板の面積の平方根のうちのいずれか１つである
   ことを特徴とする請求項１に記載の反射構造。
3. 略々板状の地導体と、
   前記地導体の上部に、前記地導体の表面に対して略々平行になるように配置された、複数の金属小板と
   を備え、
   隣接する各前記金属小板間の距離を、疑似雑音符号系列または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号を用いて決定する
   ことを特徴とする反射構造。
4. 前記地導体の表面はマトリクス状に複数のセルに分割されており、
   前記金属小板は各１つずつ前記セルに対応して配置されるものであって、
   当該セルのうちの選定された一部のセルには前記金属小板を配置しないことにより、前記地導体の表面全体に対して前記金属小板を間引いて配置することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の反射構造。
5. 前記地導体と前記金属小板との間及び前記金属小板の上部に１つあるいは複数の誘電体層あるいは磁性体層を積層する
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の反射構造。
6. 前記誘電体層あるいは前記磁性体層の厚さを、疑似雑音符号系列または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号を用いて決定する
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の反射構造。
7. 前記誘電体層及び前記磁性体層の比誘電率、比透磁率、および、誘電正接等の材料定数のうちの少なくとも１つを、疑似雑音符号系列または多値疑似雑音符号系列から切り出した所定ビットの符号を用いて決定する
   ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の反射構造。
8. 前記地導体と前記金属小板とは電気的に接続されている
   ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の反射構造。

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