JP4461974B2 - 電波吸収体 - Google Patents

Description

本発明は、電波吸収体に関するものである。また、本発明は、電磁波の反射等による通信障害を防止でき、かつ薄型化および軽量化が可能な電波吸収体および電波吸収方法に関するものである。

近年、携帯電話、無線LAN（Local Area Network）およびITS（Intelligent Transport Systems）などの無線通信システムの発達により、通信情報の保護および混信・誤通信の防止をする必要が生じている。主に通信情報の保護を目的とする場合には、外来電波の遮蔽と通信機器自身からの放射電波の遮蔽の為に、電磁波シールド材による室内外の電波を遮断することが行われている。しかし、この場合には通信機器自身からの放射電波が反射により室内に残ることになり、その反射波と所望の通信電波との干渉による通信品質の劣化を引き起こすことがある。このような通信品質の劣化および混信・誤通信などの通信障害を防止する為には、電磁波を吸収して熱に変換するような電波吸収体が用いられている。

このような電波吸収体には、一般に電磁波のエネルギーを熱に変換し消費することができる材料が用いられるが、それは磁性損、誘電体損、オーム損を持ち得る材料と言うことができる。電波吸収体としては、フェライト又は軟磁性金属などの磁性粉末をゴム又はプラスチックなどの絶縁マトリックスに混合分散させて、シート状又はブロック状に成型加工したものが考え出されている（例えば、特許文献１参照）。また、電波吸収体としては、カーボンブラックなどの誘電損失粉末を発泡ポリウレタンなどに含浸させ、 ピラミッド状又は楔状に加工したものも考え出されている（例えば、特許文献２参照）。また、電波吸収体としては、反射体からλ/４（λ:特定の周波数における電波の波長）離れた位置に自由空間の特性インピーダンスである３７７Ωにほぼ等しい抵抗膜を設置したλ/４型と呼ばれるものなども考え出されている（例えば、特許文献３参照）。また、複数の導電性パターンが規則的に配置された周期パターンを吸収体表面に形成して軽量化および薄型化を図った電波吸収体（例えば、特許文献４参照）、更には、複数の導電性ループパターンが規則的に配置された周期ループパターンを吸収体表面に形成して、軽量化、薄型化および斜め方向からの電波吸収特性の改善を図った電波吸収体も考え出されている（例えば、特許文献５参照）。
特開２００１−３０８５８４号公報 特開平１０−０５１１８０号公報 特開平０５−３３５８３２号公報 特許第３２０９４５３号公報 特開２００１−３５２１９１号公報

しかしながら、特許文献１にあるような、フェライト又は軟磁性金属などの磁性粉末をゴム又はプラスチックなどの絶縁マトリックスに混合分散させて成型加工した電波吸収体においては、比較的厚さの薄い吸収体が形成可能であるが、高い電波吸収性能を求める場合にはある程度の厚さが必要となり、比重の大きな材料を用いることになる為にその重量が大きくなってしまうといった問題点を有している。

次に、特許文献２にあるような、カーボンブラックなどの誘電損失粉末を発泡ポリウレタンなどに含浸させて加工した電波吸収体においては、基本的にその吸収性能が厚さに依存するため、所望の性能を得る為にピラミッド状又は楔状にする工夫あるいは吸収方向に対するかなりの厚さが必要となるといった問題点を有している。

また、特許文献３にあるような、反射体からλ/４離れた位置に自由空間の特性インピーダンスである３７７Ωに近い値の抵抗膜を設置したλ/４型と呼ばれる電波吸収体においては、光学的に透明な抵抗膜を用いることにより透明電波吸収体が作製可能である。しかし、特許文献３に記載されている電波吸収体では、原理的に特定の周波数におけるλ/４の厚さが必要であり、また電波の入射角度によって電波吸収特性が変動してしまうという点で問題を有している。

更に、特許文献４には、これら従来の電波吸収体に比べて軽くて薄いものとして、複数の導電性パターンが規則的に配置された周期ループパターン、損失材料を含有する中間樹脂層および導電性反射層からなる電波吸収体について記載されている。しかし、特許文献４に記載されている電波吸収体では、λ/４型と同様に電波の入射角度によって電波吸収特性（周波数）が変動してしまうという点で問題を有している。

また更に、特許文献５には、これら従来の電波吸収体に比べて軽くて薄いものとして、複数の導電性ループが規則的に配置された周期ループパターン、中間層および導電性反射層からなり、その厚さが吸収対象波長の0.027倍以上である電波吸収体について記載されている。しかし、特許文献５に記載されているような単一の大きさのパターンを周期的に並べた構造の電波吸収体においては、入射角度による電波吸収特性（周波数）の変動は抑止される一方、周波数帯域が限定され非常に狭帯域な特性となってしまい作製時の特性変動の点で問題を有している。

本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、電磁波の反射などによる通信障害を防止できるだけの反射減衰能力を有し、薄型化および軽量化が可能であり、且つ、広帯域な減衰特性を有する電波吸収体を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の電波吸収体は、導電体からなる全面導体層（１１）と、第１誘電体層（１２）と、所定範囲の表面抵抗率（シート抵抗値）を有する高抵抗導体層（１３）と、第２誘電体層（１４，１５）と、導電体からなる（ループ）パターンを複数有するパターン層（１６）とを順次積層した構造を有し、前記パターン層（１６）における各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと形状のうちの少なくとも一方が異なることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層（１６）のパターンがアンテナとして機能し、各パターンはサイズ又は形状が異なるので、広帯域の電波を受信できる。その受信の際に誘電体層（１２，１４，１５）への電磁波の漏れが生じ、第１誘電体層（１２）と第２誘電体層（１４，１５）の間に設けられた抵抗損失層である高抵抗導体層（１３）により電磁波を熱に変換して消費することができる。したがって、本発明の電波吸収体は、軽量薄型としながら、従来にない広帯域な反射減衰特性を得ることができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層（１６）におけるパターンがループ形状をしたループパターンからなり、前記ループパターンは、該ループパターンの中心線での長さである中心線長（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）に対して５パーセントから２５パーセントの値の線幅を有する形状の導体からなり、前記ループパターンの中心線長（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）は、吸収対象とする電磁波の実効波長（λg，式１参照）の６０パーセントから１４０パーセントの長さであり、前記パターン層（１６）における任意の一つのループパターンと該ループパターンに隣接する他のループパターンとは、前記中心線長（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）が異なることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、ループパターンが受信する電波の周波数帯域を吸収対象の電波に合わせることができ、広帯域な反射減衰特性を得ることができる。したがって、本発明の電波吸収体によれば、電磁波の反射などによる通信障害などを効果的に防止することができる。
［式１］
λg ＝ λ_０ × √(2 / (ε_r＋1 )) （λ_０：自由空間波長、ε_r：基板の比誘電率）

また、本発明の電波吸収体は、前記ループパターンの中心線長（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）が吸収対象とする電磁波の電磁波の実効波長（λg）の６０パーセントから１４０パーセントの長さであり、前記パターン層（１6）における任意の一つのループパターンと該ループパターンに隣接する他のループパターンとは、形状が異なることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、大きさ（サイズ）又は形状の異なるループパターンの集合体を形成する構成により、軽量薄型でありながら、広帯域な反射減衰特性を得ることが可能となる。ここで、各ループパターンは、閉ループであってもよいし、一部が途切れた開ループであってもよい。また、各ループパターンの形状は、円形、方形、多角形など、任意の形状を適用することができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層（１6）における少なくとも一つの前記ループパターンが、ループ形状の線路の一部に突起形状（例えば線状パターン）を設けた形状となっていることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、前記突起形状（例えば線状パターン）の大きさ、形状又は配置を調整することにより、反射減衰特性の高い周波数（波長）および帯域を簡便に調整することができ、吸収対象とする電磁波を効果的に吸収できる高性能な電波吸収体を簡便に提供することができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層（１6）におけるループパターンが、複数の形状又は大きさが異なるループパターンの集合体を一つのユニットとして、該ユニット間のスペースを所定の間隔に配置したものとなっていることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、軽量薄型でありながら、広帯域な反射減衰特性を得ることが可能な大面積の電波吸収体を簡便に実現することができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（１１）およびパターン層（１6）の少なくとも一方の表面側に保護層（１７）を積層した構成を有することを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、保護層（１７）が全面導体層（１１）又はパターン層（１6）における導体（例えば金属）の導電率変化（例えば酸化）を防止でき、ハードコートとして機能することもできる。したがって、製品寿命の長い電波吸収体を提供することができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（１３）の表面抵抗率が１００[Ω／□]から１００[ｋΩ／□]の範囲内であることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、電磁波を熱に変換して消費する作用を高めることができ、軽量化および薄型化を図りながら反射減衰能力を高めることができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記第１誘電体層（１２）と第２誘電体層（１４，１５）との厚さの比が、０．１から１０の範囲内であることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、電磁波を熱に変換して消費する作用を高めることができ、軽量化および薄型化を図りながら反射減衰能力を高めることができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（１１）が表面抵抗率（シート抵抗値）１０[Ω／□]以下の低抵抗導体層となっていることを特徴とする。前記低抵抗導体の材料としては、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）などの導電性酸化物を用いてもよいし、金属微粒子を含有する導電性ペーストから形成してもよい。

また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（１１）が、格子状のパターンにより構成されている格子状導体層であることを特徴とする。ここで、前記格子状導体層は、線路幅が１００μm以下であることが好ましく、線路中心間隔が吸収対象とする電磁波の実効波長（λg）の１／１６以下であることが好ましい。

また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（１１）、高抵抗導体層（１３）およびパターン層（１６）に用いる導電体が、（導電性酸化物又は導電性有機化合物などの）光学的に透明な導電性材料からなり、前記第１，第２誘電体層および保護層は、光学的に透明な誘電体材料からなることを特徴とする。ここで、前記全面導体層（１１）は、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）などの透明導電性酸化物を用いてもよいし、線路幅が１００μm以下で、線路中心間隔が吸収対象とする電磁波の実効波長（λg）の１／１６以下である格子状導体層を用いる場合には、不透明な（金属などの）導電体を用いることができる。
本発明の電波吸収体によれば、従来のλ／４型透明電波吸収体に比べて、厚さの薄い透明電波吸収体を提供することができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（１３）、第１誘電体層（１２）および第２誘電体層（１４，１５）のうち少なくとも一つの層が導電性酸化物を含有する誘電体材料からなることを特徴とする。ここで、前記導電性酸化物としては、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）に比べて安価なＡＴＯ（酸化アンチモン錫）を含有する誘電体材料からなることが好ましい。本発明の電波吸収体によれば、従来のλ／４型透明電波吸収体に比べて、薄型化しながら反射減衰能力を高めることができる。

また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（１３）、第１誘電体層（１２）および第２誘電体層（１４，１５）のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料がパターン層（５）で受信された電磁波についての損失材料としてより効果的に機能することができ、導電性酸化物に比べて安価に、反射減衰量の増加が可能となると共に、薄型化による軽量化が可能となる。

また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（１３）、第１誘電体層（１２）および第２誘電体層（１４，１５）のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有する発泡誘電体材料からなることを特徴とする。ここで、前記高抵抗導体層（１３）のみに発泡誘電体材料を適用し、第１誘電体層（１２）および第２誘電体層（１４，１５）を支持層として利用することも可能である。本発明の電波吸収体によれば、反射減衰量の増加が可能となると共に、更なる軽量化が可能となる。

また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（１３）、第１誘電体層（１２）および第２誘電体層（１４，１５）のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなり、該高抵抗導体層（１３）、第１誘電体層（１２）および第２誘電体層（１４，１５）におけるカーボン粉末含有量が異なることを特徴とする。本発明の電波吸収体によれば、反射減衰量の増加が可能となると共に、更なる薄型化による軽量化が可能となる。

上記課題を解決するため、本発明の電波吸収体は、少なくとも、導電体からなる全面導体層（１１，２１）と、１層又は多層の誘電体からなる第１誘電体層（１２，２２）と、所定範囲の表面抵抗率 （シート抵抗値） を有する高抵抗導体層（１３，２３）と、１層又は多層の誘電体からなる第２誘電体層（１４，１５，２４，２５）と、導電体からなる（ループ）パターンを複数有するパターン層（１６，２６）とを順次積層した構造であることを特徴とする。
また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（１１，２１）およびパターン層（１６，２６）の少なくとも一方の表面側に保護層（１０，２０）を積層した構成とすることが好ましい。
また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層（１６，２６）における各パターンが、隣接する他のパターンに対して、大きさと形状のうちの少なくとも一方が異なる構造をとることが好ましい。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層（１６，２６）のパターンがアンテナとして機能して電波を受信する。その受信の際には、誘電体層（１２，１４，１５，２２，２４，２５）への電磁波の漏れが生じる。このとき、誘電体層（１２，１４、又は、２２，２４）の間に設けられた抵抗損失層である高抵抗導体層（１３，２３）により、電磁波を熱に変換して消費することができる。また、各パターンがサイズ又は形状が異なる構造をとることにより、広帯域の電波を受信できる。したがって、本発明の電波吸収体は、軽量薄型で、広帯域な反射減衰特性を得ることができる。

また、本発明の高抵抗導体層（１３，２３）の表面抵抗率（シート抵抗）としては、１００[Ω／□]から１００[kΩ／□]の範囲内であることが好ましい。

また、本発明の高抵抗導体層（１３，２３）を構成する抵抗損失材料としては、カーボンを含有する導電性材料や、導電性酸化物材料であるＩＴＯ（酸化インジウム錫）や、ＡＴＯ（酸化アンチモン錫）等を用いることができる。

また、本発明の電波吸収体は、パターン層（１６，２６）における各パターンが、隣接する他のパターンに対して、大きさと形状とのうちの少なくとも一方が異なる構造が好ましい。この構造において、各パターンの形状は、円形、方形、多角形など、任意の形状を適用することができる。
また、本発明の電波吸収体は、上記のようなパターンの一部に突起形状（例えば線状パターン）を設けることも可能である。本発明の電波吸収体は、上記のような突起形状（例えば線状パターン）の大きさ、形状又は配置を調整することにより、反射減衰特性の高い周波数（波長）および帯域を調整することができる。したがって、本発明は、吸収対象とする電磁波を効果的に吸収できる電波吸収体を提供することが可能となる。

本発明によれば、広帯域で大きな減衰特性を有する電波吸収体を提供することができる。
また、本発明によれば、電磁波の反射などによる通信障害を防止できるだけの反射減衰能力を有し、従来の電波吸収体よりも薄型化および軽量化が可能であり、且つ、広帯域で入射角に対する特性変動の少ない減衰特性を有する電波吸収体を提供することができる。

以下に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態の電波吸収体は、例えば ETC（ Electronic Toll Collection ）システムにおける通信障害を防止する電波吸収体に好適である。ETCシステムは、5.8GHz帯の電波を用いて、有料道路の料金所などに設置されたアンテナと自動車に搭載した端末とで通信を行い、自動車を止めずに有料道路の料金支払いなどをするシステムである。そこで、本実施形態の電波吸収体は、ETCシステムの不要電波を吸収してかかるシステムの誤動作を回避するものとして好適である。例えば、ETCシステムを備えた料金所のゲートにおける天井（天井の下面）又はゲートの側壁面に、本実施形態の電波吸収体を設置することが好ましい。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。本実施形態の電波吸収体は、12μm厚の銅箔（すなわち導電体）で形成された格子状導体層１１と、第１誘電体層をなす1.7mm厚のポリカーボネート基板１２と、400[Ω/□]の表面抵抗値（シート抵抗値）を有する高抵抗導体層１３と、第２誘電体層Ａをなす1.3mm厚のポリカーボネート基板１４と第２誘電体層Ｂをなす0.3mm厚のＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）基板１５の積層体と、12μm厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されているパターン層１６と、保護層としての0.1mm厚のPET（ポリエチレンテレフタレート）１７とを順次積層した構造となっている。ここで、格子状導体層１１は、線路幅50μm、線路中心間隔1.4mmで形成されており、電波を全反射する機能を有するものである。その線路中心間隔は電波を全反射しうるだけの間隔であればよく、吸収対象とする電磁波の波長の1/16以下とすることが好ましい。あるいは格子状導体層の代わりに全面導体層を用いることもできる。また、高抵抗導体層１３は ITO（酸化インジウム錫）シートで構成しており、表面抵抗値（シート抵抗値）を100[Ω/□]から100[kΩ/□]の範囲としてもよい。
なお、本実施形態では、第２誘電体層として２つの異なる誘電体の積層体を設けたが、図２に示したように、第２誘電体層を一つの誘電体（ポリカーボネート基板１４Ａ）で構成することも可能であり、また、図３に示したように、第１誘電体層を２つ以上の異なる誘電体（ポリカーボネート基板１２Ａ，ＢＴ基板１２Ｂ）の積層体で構成することも可能である。

図４は、図１に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層１６の詳細な構成を示す図である。パターン層１６は、BT基板１５の上面に形成された複数のループパターン１０１，１０２，１０３を有して構成されている。各ループパターン１０１，１０２，１０３は、12μm厚の銅箔からなり、BT基板１５の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン１０１，１０２，１０３は、図４に示すように、それぞれ形状が異なっており、中心ループ長C1, C2, C3、線路幅W1, W2, W3の正方形ループとなっている。ここで、中心ループ長とは、ループパターン１０１，１０２，１０３がなす線路の長手方向の中心軸についての長さをいう（以下、同じ）。隣り合うループパターン１０１，１０２，１０３の中心点同士は、中心間隔Dだけ離れた位置に配置されている。

更に、ループパターン１０３には、図４に示すように、ループ形状の線路に突起形状の線状パターン（オープンスタブ）１０３ａを付加した構成となっている。このオープンスタブ１０３ａは、正方形ループの一部の頂点に付加されており、線幅2.0mm、長さ2.1 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方形ループの一辺に対して４５度の角度となっている。

これらのループパターン１０１，１０２，１０３を有するパターン層１６は、表面に銅箔が形成されたＢＴ基板について、通常のプリント配線板のパターニングと同様にして、フォトレジストマスクと塩化第二鉄とを用いるエッチングによりパターニングして形成することができる。ループパターン１０１，１０２，１０３における各部の寸法を表１に示す。

ループパターン１０１，１０２，１０３は、それぞれの線路幅W1, W2, W3が中心ループ長C1, C2, C3に対して５パーセントから２５パーセントの値とすることが好ましい。また、ループパターン１０１，１０２，１０３の線路幅W1, W2, W3は、基板パターン面における吸収対象とする電磁波の実効波長（λg）の６０パーセントから１４０パーセントの長さとすることが好ましい。

次に、上記のような構成をした本実施形態の電波吸収体が持つ電波吸収特性の測定方法について説明する。先ず、測定対象（吸収対象）とする所定周波数の電波に対する反射量が−４０[dB]以下のピラミッドコーン形電波吸収体を、測定室内における壁面、床および測定面側方に設置しておく。そして、測定試料（本電波吸収体）に対する電波の入射角が所定の角度（例えば正面から２０度）となるように送信用ホーンアンテナを配置し、送信用ホーンアンテナから出射された電磁波が測定試料で反射して向かう方向（光学反射の方向）に受信用ホーンアンテナを設置する。ここで、送信用ホーンアンテナは右旋円偏波ホーンアンテナを用い、受信用ホーンアンテナは左旋円偏波ホーンアンテナを用いた。

このような構成により、送信用ホーンアンテナから送信された電波は金属板では全反射して回旋方向が変化し、受信用ホーンアンテナで受信されることになる。次いで、これら送受信用ホーンアンテナをベクトルネットワークアナライザ（Agilent 8722ES）に接続し、フリースペースタイムドメイン法を用いて測定試料（電波吸収体）から反射され到来する電波のみを分離してＳパラメータ（S21）を測定する。

先ず、それぞれのアンテナからおよそ100cmの距離となる位置に金属反射板（Cu板）を設置し、送信用ホーンアンテナから所定周波数および所定強度の電波を出射させ、受信アンテナの受信レベルを測定する。次に、金属反射板（Cu板）の代わりに同一サイズの測定試料（電波吸収体）を前記金属反射板（Cu板）と同じ位置に設置し、前記金属反射板（Cu板）に出射した電波と同一の電波を送信用ホーンアンテナから出射させ、そのときの受信アンテナの受信レベルを測定する。

このようにして測定された金属反射板（Cu板）のときの受信レベルと、電波吸収体のときの受信レベルとの差（電力比）を反射減衰量として評価する。その結果例を図５に示す。図５より、入射角度が変化しても20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、入射角度に対する特性変動が少ないために300[MHz]の有効吸収帯域を有し広帯域な減衰特性を示すことが分かる。

（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。本実施形態の電波吸収体は、12μm厚の銅箔（すなわち導電体）で形成された格子状導体層２１と、第１誘電体層をなす1.5mm厚のポリカーボネート基板２２と、400[Ω/□]の表面抵抗値（シート抵抗値）を有する高抵抗導体層２３と、第２誘電体層Ａをなす1.1mm厚のポリカーボネート基板２４と第２誘電体層Ｂをなす0.3mm厚のＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）基板２５の積層体と、12μm厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されているパターン層２６とを順次積層した構造となっている。ここで、格子状導体層２１および高抵抗導体層２３は、第１実施形態における格子状導体層１１および高抵抗導体層１３と同一となっている。

図７は、図６に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層２６の詳細な構成を示す図である。パターン層２６は、BT基板２５の上面に形成された複数のループパターン２０１，２０２，２０３を有して構成されている。各ループパターン２０１，２０２，２０３は、12μm厚の銅箔からなり、BT基板２５の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン２０１，２０２，２０３は、図７に示すように、それぞれ形状が異なっており、中心ループ長C1, C2, C3、線路幅W1, W2, W3の正方形ループとなっている。隣り合うループパターン２０１，２０２，２０３の中心点同士は、中心間隔Dだけ離れた位置に配置されている。

更に、ループパターン２０３には、図７に示すように、ループ形状の線路に突起形状の線状パターン（オープンスタブ）２０３ａを付加した構成となっている。このオープンスタブ２０３ａは、正方形ループの一部の頂点に付加されており、線幅2.0mm、長さ2.4 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方形ループの一辺に対して４５度の角度となっている。ループパターン２０１，２０２，２０３における各部の寸法を表１に示す。

本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、第１実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図８に示す。図８より、本実施形態の電波吸収体は、入射角度が変化しても20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、入射角度に対する特性変動が少ないために300[MHz]の有効吸収帯域を有し広帯域な減衰特性を示すことが分かる。また、本第２実施形態と第１実施形態の比較から、パターンの形状の違いによって誘電体層の厚さの最適値も変化することがわかる。

（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。本実施形態の電波吸収体は、12μm厚の銅箔（すなわち導電体）で形成された全面導体層３１と、第１誘電体層をなす0.7mm厚のポリカーボネート基板３２と、誘電損失層をなすカーボン粉末を２０重量部分散するとともに3.8倍に発泡させた1.3mm厚のポリプロピレン基板３３と、第２誘電体層Ａをなす0.4mm厚のポリカーボネート基板３４と第２誘電体層Ｂをなす0.3mm厚のＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）基板３５との積層体と、12μm厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されているパターン層３６とを順次積層した構造となっている。ここでは、誘電損失層としてカーボン分散発泡基板を用いているため、単位面積（１ｍ^２）あたりの重量は3.2[kg]となっており、後述する比較例１における単位面積（１ｍ^２）あたりの重量7.4[kg]に比べて半分以下の重量となっており、軽量化が図られている。またここで、カーボン以外の分散材料として導電性酸化物などを用いてもよい。

図１０は、図９に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層３６の詳細な構成を示す図である。パターン層３６は、BT基板３５の上面に形成された複数のループパターン３０１，３０２，３０３を有して構成されている。各ループパターン３０１，３０２，３０３は、12μm厚の銅箔からなり、BT基板３５の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン３０１，３０２，３０３は、図１０に示すように、それぞれ形状が異なっており、中心ループ長C1, C2, C3、線路幅W1, W2, W3の正方形ループとなっている。隣り合うループパターン３０１，３０２，３０３の中心点同士は、中心間隔Dだけ離れた位置に配置されている。

更に、ループパターン３０３には、図１０に示すように、ループ形状の線路に突起形状の線状パターン（オープンスタブ）３０３ａを付加した構成となっている。このオープンスタブ３０３ａは、正方形のループの一部の頂点に付加されており、線幅2.0mm、長さ2.9 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方形ループの一辺に対して４５度の角度となっている。ループパターン３０１，３０２，３０３における各部の寸法を表１に示す。

本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、第１実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図１１に示す。図１１より、本実施形態の電波吸収体は、入射角度が変化しても20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、入射角度に対する特性変動が少ないために250[MHz]の有効吸収帯域を有し広帯域な減衰特性を示すことが分かる。

（第４実施形態）
図１２は、本発明の第４実施形態である電波吸収体の概略構成を示す側面図である。本実施形態の電波吸収体は、厚さ方向の構成に関して第２実施形態と同一となっており、パターン層４６におけるループパターンが、複数の形状が異なるループパターンの集合体を一つのユニットとして、該ユニット間のスペースを所定の間隔Ｄ２で配置した大面積の構造となっている。

図１３は、図１２に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層４６の詳細な構成を示す図である。パターン層４６は、第２誘電体層BをなすＢＴ基板４５の上面に形成された複数のループパターン４０１，４０２，４０３を有して構成されている。各ループパターン４０１，４０２，４０３は、第２実施形態におけるループパターン２０１，２０２，２０３と同一となっており、これら複数のループパターン４０１，４０２，４０３の集合体を一つのユニットとして、該ユニット間のスペースを所定の間隔Ｄ２で配置して大面積化を図っている。各部の寸法を表１に示す。

本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、第１実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図１４に示す。図１４より、本実施形態の電波吸収体は、第２実施形態の反射減衰特性とほぼ一致し、本手法による大面積化が可能であることがわかる。

（比較例１）
次に、従来の電波吸収体（比較例１）と本発明の第１乃至第３実施形態の電波吸収体との相違点について、図１５から図１７を参照して説明する。
図１５は、従来の電波吸収体（比較例１）の概略構成を示す断面図である。この従来の電波吸収体は、18μm厚の銅箔で形成された全面導体層５１と、第１誘電体層をなす0.9mm厚のＥＰＴ（エチレンプロピレンゴム）層５２と、損失層をなす0.9mm厚のフェライト分散樹脂層５３と、第２誘電体層をなす1.8mm厚のＥＰＴ層５４と、18μm厚の銅箔で形成され周期的に配置された複数の円形パッチパターン５０１からなるパターン層５５とを順次積層した構造となっている。すなわち、従来の電波吸収体は、第３実施形態の電波吸収体における第１誘電体層，第２誘電体層としてＥＰＴを用い、損失層として比重の大きな磁性損失材料を分散した樹脂基板を用い、さらに、パターン層３６における各ループパターン３０１，３０２，３０３を同一形状および同一の大きさの円形パッチパターン５０１とした構造となっている。

図１６は、図１５に示す従来の電波吸収体の平面図であり、パターン層５５の詳細な構成を示す図である。パターン層５５は、第２誘電体層をなすＥＰＴ層５４の上面に形成された複数の円形パッチパターン５０１を有して構成されている。各円形パッチパターン５０１は、同一形状および同一サイズとなっている。具体的には各円形パッチパターン５０１は、18μm厚の銅箔からなり、直径ｄ1の円形パッチパターンとなっており、同一サイズの円形パッチパターンそれぞれが中心間隔D１で配置された構成となっている。これら各部の寸法を表１に示す。なお、この従来の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、第１実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図１７に示す。

図１７に示されているように、従来の電波吸収体は、入射角度に対する特性変動が大きいため、結果として有効帯域幅が狭くなってしまうことが分かる。換言すれば、本発明の第１乃至第４実施形態の電波吸収体は、従来の電波吸収体と比較して薄型化および軽量化を図りながら、入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体となり、したがって、ＥＴＣシステムなどにおいて用いられる電波吸収体として十分な性能を持つことができる。

（比較例２）
次に、従来のλ/４型電波吸収体（比較例２）と本発明の第１乃至第３実施形態の電波吸収体との相違点について、図１８と図１９を参照して説明する。
図１８は、従来のλ/４型電波吸収体（比較例２）の概略構成を示す断面図である。この従来の電波吸収体は、表面抵抗率（シート抵抗）が10[Ω/□]の低抵抗ITO層６１と、誘電体層としての8.1mm厚のポリカーボネート基板６２と、表面抵抗率（シート抵抗）が370[Ω/□]の高抵抗ITO層６３とを順次積層した構造となっている。すなわち、この従来の電波吸収体は、導電性パターン層を有していない構造となっている。

なお、この従来の電波吸収体の特性測定方法については、第１実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図１９に示す。

図１９に示されているように、この従来のλ/４型電波吸収体は、入射角度に対する特性変動が大きいため、結果として有効帯域幅が狭くなってしまうことが分かる。換言すれば、本発明の第１乃至第３実施形態の電波吸収体は、従来の電波吸収体と比較して薄型化および軽量化を図りながら、入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体となり、したがって、ＥＴＣシステムなどにおいて用いられる電波吸収体として十分な性能を持つことができる。

（実施例１）
図２０は、本発明の実施例１である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。本実施例の電波吸収体は、ＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）基板１０上に、格子状導体層１１と、ポリカーボネート基板１２と、高抵抗導体層１３と、ポリカーボネート基板１４と、ＢＴ基板１５の積層体と、パターン層１６とを順次積層した構造となっている。
ＢＴ基板１０は、保護層として機能し、0.3mm厚である。格子状導体層１１は、12μm厚の銅箔（すなわち導電体）で形成されている。ポリカーボネート基板１２は、第１誘電体層をなし、1.0mm厚である。高抵抗導体層１３は、ITO（酸化インジウム錫）を有する175μm厚のPET（ポリエチレンテレフタレート）シートからなり、500[Ω/□]の表面抵抗値（シート抵抗値）を有する。ポリカーボネート基板１４は、第２誘電体層Aをなし、0.8mm厚である。ＢＴ基板１５は、第２誘電体層Bをなし、0.3mm厚である。パターン層１６には、12μm厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されている。

ここで、格子状導体層１１の銅箔は、線路幅50μm、線路中心間隔1.4mmの格子形状となっており、電波を全反射する機能を有するものである。その線路中心間隔は、電波を全反射しうるだけの間隔であればよく、吸収対象とする電磁波の波長の1/16以下とすることが好ましい。あるいは、格子状導体層１１の代わりに全面導体層を用いることもできる。また、高抵抗導体層１３は、表面抵抗率（シート抵抗値）が１００[Ω／□]から１００[kΩ／□]の範囲内であることが好ましい。

図２１は、図２０に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層１６の詳細な構成を示す図である。パターン層１６は、ＢＴ基板１５の上面に形成された複数のループパターン６０１から構成されている。各ループパターン６０１は、12μm厚の銅箔からなり、ＢＴ基板１５の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン６０１は、図２１に示すように同一形状の方形ループパターンとなっており、中心ループ長C11、線路幅W11の正方形ループとなっている。ここで、中心ループ長とは、ループパターン６０１がなす線路の長手方向の中心軸についての長さをいう（以下、同じ）。隣り合うループパターン６０１の中心点同士は、中心間隔D10だけ離れた位置に配置されている。

これらのループパターン６０１を有するパターン層１６は、通常のプリント配線板のパターニングと同様にして形成できる。すなわち、パターン層１６は、表面に銅箔が形成されたＢＴ基板について、フォトレジストマスクと塩化第二鉄とを用いるエッチングによりパターニング形成したものである。ループパターン６０１における各部の寸法を表２に示す。

ループパターン６０１は、それぞれの線路幅W11が中心ループ長C11に対して５パーセントから２５パーセントの値とすることが好ましい。また、ループパターン６０１の線路幅W11は、基板パターン面における吸収対象とする電磁波の実効波長（λg，式２参照）の６０パーセントから１４０パーセントの長さとすることが好ましい。
［式２］
λg ＝ λ_０ × √(2 / (ε_r＋1 )) （λ_０：自由空間波長、ε_r：基板の比誘電率）

次に、上記のような構成をした本実施例の電波吸収体が持つ電波吸収特性の測定方法について説明する。まず、測定対象（吸収対象）とする所定周波数の電波に対する反射量が−４０[dB]以下のピラミッドコーン形電波吸収体を、測定室内における壁面、床および測定面側方に設置しておく。そして、測定試料（本電波吸収体）に対する電波の入射角が所定の角度（例えば正面から２０度）となるように送信用ホーンアンテナを配置する。また送信用ホーンアンテナから出射された電磁波が測定試料で反射して向かう方向（光学反射の方向）に受信用ホーンアンテナを設置する。ここで、送信用ホーンアンテナは右旋円偏波ホーンアンテナを用い、受信用ホーンアンテナは左旋円偏波ホーンアンテナを用いた。

このような構成により、送信用ホーンアンテナから送信された電波は金属板では全反射して回旋方向が変化し、受信用ホーンアンテナで受信されることになる。次いで、これら送受信用ホーンアンテナをベクトルネットワークアナライザ（Agilent 8722ES）に接続し、フリースペースタイムドメイン法を用いて測定試料（電波吸収体）から反射され到来する電波のみを分離してＳパラメータ（S21）を測定する。

まず、それぞれのアンテナからおよそ100cmの距離となる位置に金属反射板（Cu板）を設置する。そして、送信用ホーンアンテナから所定周波数および所定強度の電波を出射させ、受信アンテナの受信レベルを測定する。次に、金属反射板（Cu板）の代わりに同一サイズの測定試料（電波吸収体）を前記金属反射板（Cu板）と同じ位置に設置する。そして前記金属反射板（Cu板）に出射した電波と同一の電波を送信用ホーンアンテナから出射させ、そのときの受信アンテナの受信レベルを測定する。

このようにして測定された金属反射板（Cu板）のときの受信レベルと、電波吸収体のときの受信レベルとの差（電力比）を反射減衰量として評価する。その結果例を図２２に示す。図２２より、最大減衰量として24[dB]の減衰量が得られていることが分かる。

（実施例２）
図２３は、本発明の実施例２である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。本実施例の電波吸収体は、ＢＴ基板２０上に、格子状導体層２１と、ポリカーボネート基板２２と、高抵抗導体層２３と、ポリカーボネート基板２４と、ＢＴ基板２５の積層体と、パターン層２６とを順次積層した構造となっている。
ＢＴ基板２０は、保護層として機能し、0.3mm厚である。格子状導体層２１は、12μm厚の銅箔（すなわち導電体）で形成されている。ポリカーボネート基板２２は、第１誘電体層をなし、2.5mm厚である。高抵抗導体層２３は、ITO（酸化インジウム錫）を有する50μm厚のPETシートからなり、1[kΩ/□]の表面抵抗値（シート抵抗値）を有する。ポリカーボネート基板２４は、第２誘電体層Aをなし、0.3mm厚である。ＢＴ基板２５は、第２誘電体層Bをなし、0.3mm厚である。パターン層２６には、12μm厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されている。

ここで、格子状導体層２１の銅箔は、線路幅50μm、線路中心間隔1.4mmの格子形状となっており、電波を全反射する機能を有するものである。その線路中心間隔は、電波を全反射しうるだけの間隔であればよく、吸収対象とする電磁波の波長の1/16以下とすることが好ましい。あるいは、格子状導体層２１の代わりに全面導体層を用いることもできる。また、高抵抗導体層１３は、表面抵抗率（シート抵抗値）が１００[Ω／□]から１００[kΩ／□]の範囲内であることが好ましい。

図２４は、図２３に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層２６の詳細な構成を示す図である。パターン層２６は、ＢＴ基板２５の上面に形成された複数のループパターン７０１，７０２，７０３から構成されている。各ループパターン７０１，７０２，７０３は、12μm厚の銅箔からなり、ＢＴ基板２５の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン７０１，７０２，７０３は、図２４に示すようにそれぞれ形状が異なっており、中心ループ長C11,C12,C13、線路幅W11, W12, W13の正方形ループとなっている。隣り合うループパターン７０１，７０２，７０３の中心点同士は、中心間隔D10だけ離れた位置に配置されている。

更に、ループパターン７０３は、図２４に示すように、ループ形状の線路に突起形状の線状パターン（オープンスタブ）７０３ａを付加した構成となっている。このオープンスタブ７０３ａは、正方形ループの一部の頂点に付加されている。各オープンスタブ７０３ａは、線幅2.0mm、長さ2.4 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方形ループの一辺に対して４５度の角度となっている。ループパターン７０１，７０２，７０３における各部の寸法を表２に示す。

本実施例の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、実施例１と同一の手法を用いた。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図２５に示す。図２５より、本実施例の電波吸収体は、最大減衰量として32[dB]の減衰量が得られていることが分かる。また、20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、本実施例の電波吸収体は、380[MHz]の有効吸収帯域を有し、広帯域な減衰特性を示すことがわかる。本実施例２と実施例１の比較から、パターンの形状の違いによって誘電体層の厚さの最適値も変化し、また、各パターンが隣接する他のパターンに対して大きさと形状とのうちの少なくとも一方が異なる形状を用いることによって、広帯域な減衰特性が得られることがわかる。

（比較例１１）
次に、本発明の電波吸収体における高抵抗導体層の効果を示す為の比較例について、図２６から図２７を参照して説明する。
図２６は、本発明の比較例１１である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。この比較例１１の電波吸収体は、図２０に示す実施例１の構造から高抵抗導体層１３（500[Ω/□]のITO/PETシート）のみを除いた構造となっている。

具体的には、比較例１１の電波吸収体は、ＢＴ基板７０上に、格子状導体層７１と、ポリカーボネート基板７２と、ポリカーボネート基板７３と、ＢＴ基板７４の積層体と、パターン層７５とを順次積層した構造となっている。ＢＴ基板７０は、0.3mm厚である。格子状導体層７１は、12μm厚の銅箔（すなわち、導電体）で形成されている。ポリカーボネート基板７２は、第１誘電体層Aをなし、1.0mm厚である。ポリカーボネート基板７３は、第１誘電体層Bをなし、0.8mm厚である。ＢＴ基板７４は、第１誘電体層Cをなし、0.3mm厚である。パターン層７５には、12μm厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されている。また、パターン層７５は、実施例１におけるパターン層１６と同一の構造となっている。なお、この比較例１１の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、実施例１と同一の手法を用いた。

このようにして反射減衰量を測定した結果を図２７に示す。図２７に示されているように、この比較例の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ7[dB]程度の減衰量しか得られないことがわかる。

（比較例１２）
次に、本発明の電波吸収体における高抵抗導体層の効果を説明する為の比較例について、図２８から図２９を参照して説明する。
図２８は、本発明の比較例１２である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。この比較例１２の電波吸収体は、図２３に示す実施例２の構造から高抵抗導体層２３（1[kΩ/□]のITO/PETシート）のみを除いた構造となっている。

具体的には、比較例１２の電波吸収体は、ＢＴ基板８０上に、格子状導体層８１と、ポリカーボネート基板８２と、ポリカーボネート基板８３と、ＢＴ基板８４の積層体と、パターン層８５とを順次積層した構造となっている。ＢＴ基板８０は0.3mm厚である。格子状導体層８１は、12μm厚の銅箔（すなわち、導電体）で形成されている。ポリカーボネート基板８２は、第１誘電体層Aをなし、2.5mm厚である。ポリカーボネート基板８３は、第１誘電体層Bをなし、0.3mm厚である。ＢＴ基板８４は、第１誘電体層Cをなし、0.3mm厚である。パターン層８５には、12μm厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されている。パターン層８５は、実施例２におけるパターン層２６と同一の構造となっている。なお、この比較例１２の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、実施例１と同一の手法を用いた。

このようにして反射減衰量を測定した結果を図２９に示す。図２９に示されているように、この比較例１２の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ11[dB]程度の減衰量しか得られないことがわかる。

以上より、本発明の実施例１，２の電波吸収体は、中間層として高抵抗導体層１３，２３を設けることにより、高抵抗導体層を設けない比較例１１，１２に比べて、良好な減衰特性を示すことがわかる。したがって、本発明の実施例１，２の電波吸収体は、中心周波数を5.8GHzに合わせることにより、ＥＴＣシステムなどにおいて用いられる電波吸収体として十分な性能を持つことができる。

以上、本発明の実施形態および実施例について図面を参照して詳述してきたが、本発明の技術範囲は、上記実施形態および実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含む。例えば、上記実施形態および実施例の電波吸収体におけるパターン層１６，２６，３６のループパターン１０１，１０２，１０３，２０１，２０２，２０３，３０１，３０２，３０３，６０１，７０１，７０２，７０３は、方形ループパターンであるが、円形ループパターンなど他の形状のループパターンとしてもよい。また、ループパターン１０１，１０２，１０３，２０１，２０２，２０３，３０１，３０２，３０３，６０１，７０１，７０２，７０３は、閉ループであってもよいし、一部が途切れた開ループであってもよい。

また、上記実施形態及び実施例の電波吸収体において、前記誘電体層および保護層の全てが光学的に透明な誘電体材料からなり、高抵抗導体層、パターン層に用いる導電体は（導電性酸化物または導電性有機化合物などの）光学的に透明な導電性材料からなることとしてもよい。また、格子状導体層の代わりに（導電性酸化物または導電性有機化合物などの）光学的に透明な材料からなる全面導体層を用いてもよいし、前記パターン層におけるパターンを格子状導体で形成してもよい。このようにすると、全体的に透明な電波吸収体を構成することができ、美観に優れた電波吸収体などを提供することができる。

また、上記実施形態および実施例の電波吸収体において、前記高抵抗導体層がカーボンを含有する導電性材料からなることとしてもよい。このような材料を用いることにより、低コストな電波吸収体を提供することができる。

上記の実施形態では本発明の電波吸収体をＥＴＣシステムに適用する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＥＴＣシステム以外にも適用することができる。すなわち、ループパターンの形状、大きさ、配置を調整し、あるいは、各層の厚さ、表面抵抗値、構成材料などを調整することにより、吸収対象とする電波の周波数および帯域を変更することができる。

本発明の第１実施形態である電波吸収体の断面図である。 本発明の第１実施形態の第２例である電波吸収体の断面図である。 本発明の第１実施形態の第３例である電波吸収体の断面図である。 同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 本発明の第２実施形態である電波吸収体の断面図である。 同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 本発明の第２実施形態である電波吸収体の断面図である。 同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 本発明の第４実施形態である電波吸収体の断面図である。 同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 従来の電波吸収体（比較例１）の断面図である。 同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 従来のλ/４型電波吸収体（比較例２）の断面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 本発明の実施例１である電波吸収体の断面図である。 同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 本発明の実施例２である電波吸収体の断面図である。 同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 比較例１１の電波吸収体を示す断面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。 比較例１２の電波吸収体を示す断面図である。 同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。

符号の説明

１０，２０・・・ＢＴ基板（保護層）
１１・・・格子状導体層
１２，１２Ａ・・・ポリカーボネート基板（第１誘電体層）
１２Ｂ・・・ＢＴ基板（第２誘電体層）
１３・・・高抵抗導体層
１４，１４Ａ・・・ポリカーボネート基板（第２誘電体層）
１５・・・ＢＴ基板（第２誘電体層）
１６・・・パターン層
２１・・・格子状導体層
２２・・・ポリカーボネート基板（第１誘電体層）
２３・・・高抵抗導体層
２４・・・ポリカーボネート基板（第２誘電体層）
２５・・・ＢＴ基板（第２誘電体層）
２６・・・パターン層
３１・・・全面導体層
３２・・・ポリカーボネート基板（第１誘電体層）
３３・・・誘電損失層
３４・・・ポリカーボネート基板（第２誘電体層）
３５・・・ＢＴ基板（第２誘電体層）
３６・・・パターン層
４１・・・格子状導体層
４２・・・ポリカーボネート基板（第１誘電体層）
４３・・・高抵抗導体層
４４・・・ポリカーボネート基板（第２誘電体層）
４５・・・ＢＴ基板（第２誘電体層）
４６・・・パターン層
５１・・・全面導体層
５２・・・ＥＰＴ（エチレンプロピレンゴム）層（第１誘電体層）
５３・・・フェライト磁性損失層
５４・・・ＥＰＴ（エチレンプロピレンゴム）層（第２誘電体層）
５５・・・パターン層
６１・・・低抵抗ＩＴＯ層
６２・・・誘電体層
６３・・・高抵抗ＩＴＯ層
７０，８０・・・ＢＴ基板（保護層）
７１，８１・・・格子状導体層
７２，８２・・・ポリカーボネート基板（第１誘電体層Ａ）
７３，８３・・・ポリカーボネート基板（第１誘電体層Ｂ）
７４，８４・・・ＢＴ基板（第１誘電体層Ｃ）
７５，８５・・・パターン層
101,102,103,201,202,203,301,302,303,401,402,403,601,701,702,703・・・ループパターン
501・・・円形パッチパターン
103a,203a,303a,703a・・・オープンスタブ

Claims (20)

1. 導電体からなる全面導体層と、１層又は多層の誘電体からなる第１誘電体層と、所定範囲の表面抵抗率を有する高抵抗導体層と、１層又は多層の誘電体からなる第２誘電体層と、導電体からなるパターンを複数有するパターン層とを順次積層した構造を有し、
   前記高抵抗導体層の表面抵抗率は、１００[Ω／□]から１００[ｋΩ／□]の範囲内であり、
   前記パターン層における各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと形状とのうちの少なくとも一方が異なり、
   前記パターン層における各パターンは、行列に配置されており、
   前記行列における第１行では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
   前記行列における第２行では、大きさの異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
   前記行列における第３行では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
   前記行列において、前記第１行の次の行に前記第２行が配置され、前記第２行の次の行に前記第３行が配置されており、
   前記行列における第１列では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
   前記行列における第２列では、大きさの異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
   前記行列における第３列では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
   前記行列において、前記第１列の次の列に前記第２列が配置され、前記第２列の次の列に前記第３列が配置されており、
   前記形状の異なる２種類のパターンは、ループ形状の一部に突起形状を設けた形状の第１パターンと、前記突起形状が設けられていないループ形状の第２パターンとで構成されており、
   前記第１行における第１パターンと前記第３行における第１パターンとは、前記ループ形状に対して前記突起形状の設けられている方向が異なり、
   前記第１列における第１パターンと前記第３列における第１パターンとは、前記ループ形状に対して前記突起形状の設けられている方向が異なり、
   前記第１パターンは、該第１パターンから前記突起形状を削除した形状が線対称となっており、
   前記第２パターンは、前記第１パターンから前記突起形状を削除した形状と比較して前記突起形状が設けられていないループ形状である点で同一の形状であり、
   前記大きさの異なる２種類のパターン同士は、ともにループ形状であるとともに、前記ループ形状がなす線路の長手方向の中心軸についての長さである中心線長が異なることを特徴とする電波吸収体。
2. 前記パターン層における各パターンは、前記中心線長に対して５パーセントから２５パーセントの値の線幅を有する形状の導体からなり、
   前記中心線長は、吸収対象とする電磁波の波長の６０パーセントから１４０パーセントの長さであり、
   前記パターン層における任意の一つのパターンと該パターンに隣接する他のパターンとは、前記中心線長が異なることを特徴とする請求項１記載の電波吸収体。
3. 前記中心線長は、吸収対象とする電磁波の波長の６０パーセントから１４０パーセントの長さである、ことを特徴とする請求項１又は２記載の電波吸収体。
4. 前記パターン層におけるパターンは、前記第１行から第３行および前記第１列から第３列からなる前記行列に配置された各パターンの集合体を一つのユニットとして、複数の該ユニットを所定の間隔に配置したものとなっていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の電波吸収体。
5. 前記全面導体層およびパターン層の少なくとも一方の表面側に保護層を積層した構成を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載の電波吸収体。
6. 前記第１誘電体層と第２誘電体層との厚さの比は、０．１から１０の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載の電波吸収体。
7. 前記全面導体層は、表面抵抗率が、１０[Ω／□]以下の低抵抗導体層となっていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項記載の電波吸収体。
8. 前記全面導体層は、格子状のパターンにより構成されている格子状導体層であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項記載の電波吸収体。
9. 前記格子状導体層は、線路幅１００μm以下であり、線路中心間隔が吸収対象とする電磁波の波長の１／１６以下であることを特徴とする請求項８記載の電波吸収体。
10. 前記全面導体層、高抵抗導体層およびパターン層に用いる導電体は、光学的に透明な導電性材料からなり、
    前記第１，第２誘電体層および保護層は、光学的に透明な誘電体材料からなることを特徴とする請求項１乃至９記載の電波吸収体。
11. 前記高抵抗導体層、第１誘電体層および第２誘電体層のうち少なくとも一つの層が導電性酸化物を含有する誘電体材料からなることを特徴とする請求項１乃至１０記載の電波吸収体。
12. 前記導電性酸化物は、ＡＴＯ（酸化アンチモン錫）を含有する誘電体材料からなることを特徴とする請求項１１記載の電波吸収体。
13. 前記高抵抗導体層、第１誘電体層および第２誘電体層のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなることを特徴とする請求項１乃至９記載の電波吸収体。
14. 前記高抵抗導体層、第１誘電体層および第２誘電体層のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有する発泡誘電体材料からなることを特徴とする請求項１３記載の電波吸収体。
15. 前記高抵抗導体のみが、導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなることを特徴とする請求項１３又は１４記載の電波吸収体。
16. 前記高抵抗導体層、第１誘電体層および第２誘電体層のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなり、該高抵抗導体層、第１誘電体層および第２誘電体層におけるカーボン粉末含有量が異なることを特徴とする請求項１３又は１４記載の電波吸収体。
17. 導電体からなる全面導体層と、１層又は多層の誘電体からなる第１誘電体層と、所定範囲の表面抵抗率を有する高抵抗導体層と、１層又は多層の誘電体からなる第２誘電体層と、導電体からなるパターンを複数有するパターン層とを順次積層した構造を有し、
    前記高抵抗導体層の表面抵抗率は、１００[Ω／□]から１００[ｋΩ／□]の範囲内であり、
    前記全面導体層およびパターン層の少なくとも一方の表面側に保護層を積層した構成を有し、
    前記パターン層における各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと形状とのうちの少なくとも一方が異なり、
    前記パターン層における各パターンは、行列に配置されており、
    前記行列における第１行では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
    前記行列における第２行では、大きさの異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
    前記行列における第３行では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
    前記行列において、前記第１行の次の行に前記第２行が配置され、前記第２行の次の行に前記第３行が配置されており、
    前記行列における第１列では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
    前記行列における第２列では、大きさの異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
    前記行列における第３列では、形状の異なる２種類のパターンが交互に配置されており、
    前記行列において、前記第１列の次の列に前記第２列が配置され、前記第２列の次の列に前記第３列が配置されており、
    前記形状の異なる２種類のパターンは、ループ形状の一部に突起形状を設けた形状の第１パターンと、前記突起形状が設けられていないループ形状の第２パターンとで構成されており、
    前記第１行における第１パターンと前記第３行における第１パターンとは、前記ループ形状に対して前記突起形状の設けられている方向が異なり、
    前記第１列における第１パターンと前記第３列における第１パターンとは、前記ループ形状に対して前記突起形状の設けられている方向が異なり、
    前記第１パターンは、該第１パターンから前記突起形状を削除した形状が線対称となっており、
    前記第２パターンは、前記第１パターンから前記突起形状を削除した形状と比較して前記突起形状が設けられていないループ形状である点で同一の形状であり、
    前記大きさの異なる２種類のパターン同士は、ともにループ形状であるとともに、前記ループ形状がなす線路の長手方向の中心軸についての長さである中心線長が異なることを特徴とする電波吸収体。
18. 前記高抵抗導体層は、導電性酸化物材料からなることを特徴とする請求項１７記載の電波吸収体。
19. 前記高抵抗導体層は、導電性酸化物材料であるＩＴＯ（酸化インジウム錫）からなることを特徴とする請求項１８記載の電波吸収体。
20. 前記高抵抗導体層は、導電性を有するカーボン材料からなることを特徴とする請求項１７記載の電波吸収体。

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