JP7456546B2 - 反射構造体、反射構造体の製造方法、および周波数選択反射板セット - Google Patents
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Description
本開示は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体に関する。
移動通信システムにおいては、伝搬環境およびエリアを改善するために、リフレクトアレイの技術が検討されている（例えば、特許文献１～２、非特許文献１）。特に、第５世代通信システム（５Ｇ）に使用されるような高周波では、直進性が強いため、カバレッジホール（電波が届かない領域）の解消が重要な課題である。
リフレクトアレイとしては、所定の方向の基地局から入射する特定の周波数の電磁波に対し、所望の方向に電磁波を反射することが可能であることが望まれている。このようなリフレクトアレイとしては、例えば、複数の反射素子が配列されており、反射素子の寸法や形状を変化させることによって、反射素子毎の共振周波数を変化させ、電磁波の反射位相を制御し、それにより、電磁波の入射方向および反射方向を制御する技術が開発されている。
芳野真弓ら、「メタ・サーフェス反射板によるＬ字型廊下見通し外環境の受信電力の改善」、信学技報（ＩＥＩＣＥ ＴｅｃｈｎｉｃａｌＲｅｐｏｒｔ）、Ａ・Ｐ２０２０－５（２０２０－０４）
カバレッジホールに高強度の電磁波を反射させるためには、大面積のリフレクトアレイが必要になる。しかし、製造装置の制約から、大面積のリフレクトアレイを製造するのは困難である。
ところで、リフレクトアレイを大面積化するには、例えば、リフレクトアレイを並べて配置する、タイリング技術が考えられる。しかし、リフレクトアレイのタイリングにより大面積化する場合、複数のリフレクトアレイ間における相対位置のずれが問題となる。リフレクトアレイの相対位置のずれによって、電磁波の反射強度が低下したり、電磁波の反射位相が変化したりするため、所望の反射特性が得られなくなってしまう。
なお、リフレクトアレイではないが、表示装置の分野においては、タイリング技術の開発が行われている。しかし、表示装置では、各表示装置の継ぎ目が見えることが重要な課題であるのに対して、リフレクトアレイでは、各リフレクトアレイの相対位置精度が重要な課題となる。また、リフレクトアレイでは、表示装置と比較して、高い位置精度が要求されると考えられる。そのため、リフレクトアレイに、表示装置のタイリング技術をそのまま適用することは困難であると考えられる。
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体において、反射特性が良好であり、大面積化が可能な反射構造体を提供することを主目的とする。
本開示の一実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、第１アライメントマークを有する基材と、上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、を有し、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である、反射構造体を提供する。
本開示の他の実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、基材と、上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、を有し、少なくとも１つの上記周波数選択反射板における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である、反射構造体を提供する。
本開示の他の実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、第１アライメントマークを有する基材と、上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、上記周波数選択反射板が、上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、反射構造体を提供する。
本開示の他の実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、基材と、上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、上記周波数選択反射板が、上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、少なくとも１つの上記誘電体層における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、反射構造体を提供する。
本開示の他の実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する反射構造体を製造する反射構造体の製造方法であって、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満になるように、第１アライメントマークを有する支持体の一方の面に、上記複数の周波数選択反射板を並べて配置する配置工程を有する、反射構造体の製造方法を提供する。
本開示の他の実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する、周波数選択反射板セットを提供する。
本開示の他の実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、上記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、上記複数の周波数選択反射板における上記反射素子の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セットを提供する。
本開示の他の実施形態は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記設置面側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、上記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、上記複数の周波数選択反射板における上記セル領域の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セットを提供する。
本開示における反射構造体は、反射特性が良好であり、大面積化が可能であるという効果を奏する。
下記に、図面等を参照しながら本開示の実施の形態を説明する。ただし、本開示は多くの異なる態様で実施することが可能であり、下記に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表わされる場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定しない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
本明細書において、ある部材の上に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」あるいは「下に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上あるいは下に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含む。ある部材の上方に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上方に」あるいは「下方に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上あるいは下に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合と、ある部材の上方あるいは下方に、空間を介して他の部材を配置する場合とのいずれも含む。また、本明細書において、ある部材の面に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「面に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上あるいは下に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含む。
以下、本開示における反射構造体、反射構造体の製造方法、および周波数選択反射板セットについて詳細に説明する。
Ａ．反射構造体
本開示における反射構造体は、４つの実施態様を有する。以下、各実施態様に分けて説明する。
本開示における反射構造体は、４つの実施態様を有する。以下、各実施態様に分けて説明する。
Ｉ．反射構造体の第１実施態様
本開示における反射構造体の第１実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、第１アライメントマークを有する基材と、上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、を有し、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である。
本開示における反射構造体の第１実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、第１アライメントマークを有する基材と、上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、を有し、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である。
図１は、本実施態様の反射構造体の一例を示す概略平面図である。図１に示すように、反射構造体２０は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板１を有するものであり、第１アライメントマーク２２を有する基材２１と、基材２１の一方の面に並べて配置された複数の周波数選択反射板１と、を有している。隣接する周波数選択反射板１の間の距離ｄ１、ｄ２は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となっている。
例えば図１においては、基材２１が十字形状の第１アライメントマーク２２を有しており、基材２１の第１アライメントマーク２２を基準として、周波数選択反射板１のエッジの位置を合わせて、複数の周波数選択反射板１の位置合わせを行う。
ここで、リフレクトアレイではないが、複数のサブアレイが並べて配置されたフェーズドアレイアンテナにおいては、各サブアレイでの電磁波の位相を揃え、電磁波の強度を強くするために、通常、隣接するサブアレイ間の距離は、電磁波の波長の１／２未満とされている。
そのため、複数の周波数選択反射板が並べて配置された反射構造体においても、例えば各周波数選択反射板での反射波の位相を揃え、反射波の強度を強くする等、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制するためには、隣接する周波数選択反射板間の距離は、電磁波の波長の１／２未満とすることが望ましいと考えられる。
本実施態様においては、基材が第１アライメントマークを有することにより、複数の周波数選択反射板の位置合わせを精度良く行うことができる。そのため、隣接する周波数選択反射板間の距離の精度を確保できる。よって、隣接する周波数選択反射板間の距離が、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となるように、複数の周波数選択反射板を高い位置精度でタイリングすることができる。したがって、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制して、所望の反射特性を得ることができるとともに、反射構造体の大面積化が可能である。
以下、本実施態様の反射構造体の各構成について説明する。
１．基材
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材であり、第１アライメントマークを有する。
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材であり、第１アライメントマークを有する。
（１）基材
基材は、周波数選択反射板を支持することができる基材であれば特に限定されず、例えば樹脂基材や金属基材を挙げることができる。樹脂基材は、例えば、樹脂フィルム、樹脂シート、樹脂板のいずれであってもよい。また、樹脂基材は、プラスチックダンボールのように中空構造を有するもの、または、多層構造を有するものであってもよい。金属基材は、例えばアルミニウム、ステンレス等の金属板、アルミ合板等の合板が挙げられる。
基材は、周波数選択反射板を支持することができる基材であれば特に限定されず、例えば樹脂基材や金属基材を挙げることができる。樹脂基材は、例えば、樹脂フィルム、樹脂シート、樹脂板のいずれであってもよい。また、樹脂基材は、プラスチックダンボールのように中空構造を有するもの、または、多層構造を有するものであってもよい。金属基材は、例えばアルミニウム、ステンレス等の金属板、アルミ合板等の合板が挙げられる。
金属基材は、剛性や耐久性に優れる上に、電磁波を反射するため、後述するように周波数選択反射板が基材側の面にグラウンド層を持つ場合に好適に用いられる。周波数選択反射板がグラウンド層を持たない場合は、基材と周波数選択反射板との間に後述の干渉緩和層を配置してもよく、あるいは金属基材の特性を考慮して周波数選択反射板の反射部材を設計してもよい。
基材の形状は特に限定されないが、一般的には矩形である。設置面に反射構造体を設置する場合において、設置面内での反射構造体の面の向きは予め決められていることが多いが、反射構造体のデザイン上、面の向きがわかりにくい場合は、基材は、基材の１つの角部が切断された角落とし部、いわゆるノッチのような切込み部、またはいわゆるオリエンテーションフラットのような曲線部の一部が切断された部分等の、面の向きを示す部分を有していてもよい。反射構造体にこのような非対称な形状を付与することにより、反射構造体の上下左右や表裏を容易に識別できるので、反射構造体を正しい向きで設置できる。
基材は、光透過性を有していてもよく、光不透過性を有していてもよい。これらの基材の光学特性は、第１アライメントマークの検出方法や第１アライメントマークの配置等に応じて適宜選択される。例えば、透過光により第１アライメントマークを検出する場合には、基材は光透過性を有する。また、例えば、反射光により第１アライメントマークを検出する場合には、基材は光透過性を有していてもよく、光不透過性を有していてもよい。また、後述するように、例えば、第１アライメントマークが基材の周波数選択反射板とは反対側の面に配置されている場合には、基材は光透過性を有する。
なお、本明細書において、「光透過性」とは、可視光に対する透過性を意味する。また、「光不透過性」とは、可視光に対する不透過性を意味する。
また、基材は、Ｘ線透過性を有していてもよい。基材がＸ線透過性を有する場合には、透過Ｘ線により第１アライメントマークを検出できる。
基材の透過率は、第１アライメントマークを透過光または反射光によって検出可能であれば特に限定されず、基材の材料や厚さ等に応じて適宜設定できる。
樹脂基材を構成する樹脂は、特に限定されず、例えば、エンジニアリングプラスチックを挙げることができる。
また、樹脂基材は、必要に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、着色剤等の添加剤を含有していてもよい。
基材の厚さは、特に限定されない。
（２）第１アライメントマーク
第１アライメントマークは、周波数選択反射板の位置合わせを行うためのマークである。
第１アライメントマークは、周波数選択反射板の位置合わせを行うためのマークである。
第１アライメントマークは、光不透過性を有していてもよい。また、第１アライメントマークは、光反射性を有していてもよい。これらの第１アライメントマークの光学特性は、透過光および反射光のいずれにより第１アライメントマークを検出するのかに応じて適宜選択される。例えば、透過光により第１アライメントマークを検出する場合には、第１アライメントマークは光不透過性を有する。また、例えば、反射光により第１アライメントマークを検出する場合には、第１アライメントマークは光反射性を有する。
なお、本明細書において、「光反射性」とは、可視光に対する反射性を意味する。
また、第１アライメントマークは、Ｘ線透過性を有していてもよい。基材および第１アライメントマークがＸ線透過性を有する場合には、透過Ｘ線により第１アライメントマークを検出できる。
第１アライメントマークの透過率や反射率は、第１アライメントマークを透過光または反射光によって検出可能であれば特に限定されず、第１アライメントマークの材料や厚さ等に応じて適宜設定できる。
また、第１アライメントマークは、基材を貫通する貫通孔であってもよい。
第１アライメントマークの平面視形状は、特に限定されず、一般的なアライメントマークの平面視形状と同様である。第１アライメントマークの平面視形状は、例えば、十字形状、Ｘ字形状、田の字形状、井の字形状、円形状、四角形状、三角形状、二重丸形状、二重四角形状、中抜きの円形状、中抜きの四角形状、およびこれらの組み合わせを挙げることができる。
第１アライメントマークの大きさや線幅は、第１アライメントマークを検出可能であり、隣接する周波数選択反射板間の距離を所定の範囲とすることを妨げなければ特に限定されない。
第１アライメントマークの数は、複数の周波数選択反射板の位置合わせを行うことが可能であれば特に限定されない。
基材における第１アライメントマークの位置は、複数の周波数選択反射板を配置する所望の位置に応じて適宜設定される。
第１アライメントマークは、基材の周波数選択反射板側の面に配置されていてもよく、基材の周波数選択反射板とは反対側の面に配置されていてもよい。また、第１アライメントマークの検出を妨げなければ、第１アライメントマークの上に保護層等の何らかの被覆層が配置されていてもよい。
第１アライメントマークの厚さは、第１アライメントマークを精度良く形成することが可能な厚さであれば特に限定されず、第１アライメントマークの光学特性等に応じて適宜調整される。
第１アライメントマークの材料は、例えば、金属、合金、金属酸化物、金属窒化物等の金属材料や、樹脂が挙げられる。樹脂の場合、着色剤を添加できる。中でも、第１アライメントマークによる電磁波の反射の影響を考慮すると、樹脂が好ましい。
第１アライメントマークの形成方法は、第１アライメントマークの材料等に応じて適宜選択される。金属材料の場合、第１アライメントマークの形成方法は、例えば、フォトリソグラフィ法、マスク蒸着法、リフトオフ法、印刷法が挙げられる。また、樹脂の場合、第１アライメントマークの形成方法は、例えば、フォトリソグラフィ法、印刷法が挙げられる。印刷法としては、インクジェット法、シルクスクリーン印刷法、転写法等の一般的な方法を用いることができる。
（３）第１識別マーク
本実施態様においては、例えば図２に示すように、基材２１は、周波数選択反射板１の位置を識別するための第１識別マーク２３を有していてもよい。例えば図２において、基材２１は、「Ｎｏ１」「Ｎｏ２」「Ｎｏ３」「Ｎｏ４」の第１識別マーク２３を有している。基材が第１識別マークを有することにより、各周波数選択反射板の位置を容易に識別できるので、各周波数選択反射板を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。特に、後述するように、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には有用である。
本実施態様においては、例えば図２に示すように、基材２１は、周波数選択反射板１の位置を識別するための第１識別マーク２３を有していてもよい。例えば図２において、基材２１は、「Ｎｏ１」「Ｎｏ２」「Ｎｏ３」「Ｎｏ４」の第１識別マーク２３を有している。基材が第１識別マークを有することにより、各周波数選択反射板の位置を容易に識別できるので、各周波数選択反射板を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。特に、後述するように、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には有用である。
第１識別マークは、光不透過性を有していてもよい。また、第１識別マークは、光反射性を有していてもよい。これらの第１識別マークの光学特性は、上記第１アライメントマークと同様に、透過光および反射光のいずれにより第１識別マークを検出するのかに応じて適宜選択される。
第１識別マークの透過率や反射率は、第１識別マークを透過光または反射光によって検出可能であれば特に限定されず、第１識別マークの材料や厚さ等に応じて適宜設定できる。
第１識別マークは、識別可能なマークであれば特に限定されず、例えば、文字、記号、図形が挙げられる。具体的には、コードが挙げられる。また、第１識別マークは、光学文字認識（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ＯＣＲ）可能なデータであってもよい。
第１識別マークの大きさや線幅は、第１識別マークを検出可能であれば特に限定されない。
基材における第１識別マークの位置は、各周波数選択反射板の位置を識別することが可能であれば特に限定されない。
第１識別マークは、基材の周波数選択反射板側の面に配置されていてもよく、基材の周波数選択反射板とは反対側の面に配置されていてもよい。また、第１識別マークの検出を妨げなければ、第１識別マークの上に保護層等の何らかの被覆層が配置されていてもよい。
第１識別マークの厚さ、材料、形成方法は、第１アライメントマークの厚さ、材料、形成方法と同様である。
第１識別マークの材料が第１アライメントマークの材料と同一である場合には、第１アライメントマークおよび第１識別マークを同時に形成できる。
２．周波数選択反射板
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。
（１）隣接する周波数選択反射板間の距離
本実施態様において、隣接する周波数選択反射板間の距離は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であり、１／５以下が好ましく、１／１０以下がより好ましい。隣接する周波数選択反射板間の距離が上記範囲であることにより、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制できる。後述するように、電磁波の周波数帯は、２．５ＧＨｚ以上が好ましく、２４ＧＨｚ以上がより好ましい。すなわち、電磁波の空気中での波長は、１１９．９２ｍｍ以下が好ましく、１２．４９ｍｍ以下がより好ましい。そのため、隣接する周波数選択反射板間の距離は、具体的には、好ましくは５９．９６ｍｍ以下程度、より好ましくは６．２４５ｍｍ以下程度である。また、隣接する周波数選択反射板間の距離は短いほど好ましく、下限値は特に限定されない。
本実施態様において、隣接する周波数選択反射板間の距離は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であり、１／５以下が好ましく、１／１０以下がより好ましい。隣接する周波数選択反射板間の距離が上記範囲であることにより、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制できる。後述するように、電磁波の周波数帯は、２．５ＧＨｚ以上が好ましく、２４ＧＨｚ以上がより好ましい。すなわち、電磁波の空気中での波長は、１１９．９２ｍｍ以下が好ましく、１２．４９ｍｍ以下がより好ましい。そのため、隣接する周波数選択反射板間の距離は、具体的には、好ましくは５９．９６ｍｍ以下程度、より好ましくは６．２４５ｍｍ以下程度である。また、隣接する周波数選択反射板間の距離は短いほど好ましく、下限値は特に限定されない。
（２）周波数選択反射板の実施態様
周波数選択反射板としては、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材であれば特に限定されず、例えば、上記電磁波を反射する反射部材を有し、この反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有していてもよく、あるいは、基材側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記電磁波を透過する誘電体層とを有していてもよい。
周波数選択反射板としては、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材であれば特に限定されず、例えば、上記電磁波を反射する反射部材を有し、この反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有していてもよく、あるいは、基材側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記電磁波を透過する誘電体層とを有していてもよい。
以下、周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、この反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する第１態様と、基材側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記電磁波を透過する誘電体層とを有する第２態様とに分けて説明する。
（２－１）周波数選択反射板の第１態様
本実施態様における周波数選択反射板の第１態様は、上記電磁波を反射する反射部材を有し、この反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する。
本実施態様における周波数選択反射板の第１態様は、上記電磁波を反射する反射部材を有し、この反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する。
（ａ）反射部材
本態様における反射部材は、特定の周波数帯の電磁波を反射し、電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する部材である。
本態様における反射部材は、特定の周波数帯の電磁波を反射し、電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する部材である。
本態様において、反射部材は、通常、特定の周波数帯の電磁波のみを反射する波長選択機能を有する。このような反射部材としては、例えば、周波数選択板を挙げることができる。
周波数選択板は、特定の周波数帯の電磁波に対して反射、透過を制御する周波数選択性表面（ＦＳＳ；Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｓｕｒｆａｃｅ）を有しており、特定の周波数帯の電磁波に対する反射板として機能する場合は、面内に複数の反射素子（散乱素子）が配列されたものである。周波数選択板としては、例えば、誘電体基板と、誘電体基板の電磁波入射側の面に配列された複数の反射素子とを有するものを挙げることができる。
図３（ａ）、（ｂ）は、本態様の周波数選択反射板を有する反射構造体の一例を示す概略平面図および断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。図３（ａ）、（ｂ）に示すように、周波数選択反射板１は、特定の周波数帯の電磁波を反射する反射部材２を有しており、反射部材２は、複数のリング状の反射素子３が配列されたものであり、誘電体基板４と、誘電体基板４の基材２１とは反対側の面（電磁波入射側の面）に配置された複数の反射素子３とを有している。図３（ａ）、（ｂ）は、反射部材２が周波数選択板である例である。反射部材２は、電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有しており、例えば図３（ａ）、（ｂ）に示す反射部材２においては、反射素子３の寸法を変化させることによって、反射素子３毎に共振周波数を変化させ、対象とする電磁波の反射位相を制御できる。これにより、電磁波の所定の入射方向に対する反射方向を任意の方向に制御できる。
図４（ａ）～（ｃ）は、本態様の周波数選択反射板を有する反射構造体の他の例を示す概略平面図および断面図であり、図４（ａ）は周波数選択反射板の一方の面Ｓｆ１から見た平面図、図４（ｂ）は周波数選択反射板の他方の面Ｓｆ２から見た平面図、図４（ｃ）は図４（ａ）および図４（ｂ）のＡ－Ａ線断面図である。図４（ａ）～（ｃ）に示すように、周波数選択反射板１は、特定の周波数帯の電磁波を反射する反射部材２を有しており、反射部材２は、複数のリング状の反射素子３が配列されたものであり、誘電体基板４と、誘電体基板４の基材２１とは反対側の面（電磁波入射側の面）に配置された複数の反射素子３ａと、誘電体基板４の基材２１側の面に配置された複数の反射素子３ｂとを有している。図４（ａ）～（ｃ）は、反射部材２が周波数選択板である例である。反射部材２は、電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有しており、例えば図４（ａ）～（ｃ）に示す反射部材２においては、反射素子３ａの寸法を変化させることによって、反射素子３ａ毎に共振周波数を変化させ、対象とする電磁波の反射位相を制御できる。これにより、電磁波の所定の入射方向に対する反射方向を任意の方向に制御できる。
周波数選択板は、公知の周波数選択板の中から適宜選択して用いることができる。
周波数選択性表面を形成する反射素子の形状としては、特に限定されず、例えば、リング状、十字状、正方形状、長方形状、円形状、楕円形状、棒状、近接した複数領域に分割されたパターン等の平面パターン、及びスルーホールビア等による三次元構造等、任意の形状を挙げることができる。
また、反射素子は、例えば、単層であってもよく、多層であってもよい。反射素子が単層である場合、周波数選択板としては、例えば、図３（ａ）～（ｂ）に示すような誘電体基板の片面に複数の反射素子が配列されたものを挙げることができる。また、反射素子が多層である場合、周波数選択板としては、例えば、図４（ａ）～（ｃ）に示すような誘電体基板の両面に複数の反射素子が配列されたもの、誘電体基板と複数の反射素子と誘電体基板と複数の反射素子とが順に配置されたもの、電磁波の入射側の面から最も遠い面に一面導体が配置されているものを挙げることができる。この一面導体は後述のグラウンド層の機能を有するが、グラウンド層よりも電磁波の入射側の面にある複数の反射素子はグラウンド層が存在する前提で設計される。
本態様において、反射部材は、電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する。このような反射部材においては、反射素子の寸法や形状を変化させることによって、反射素子毎に共振周波数を変化させ、電磁波の反射位相を制御でき、これにより、所定の方向から入射した電磁波の反射方向を制御できる。
反射位相制御機能を有する反射部材としては、一般的な周波数選択性表面を適用することができる。これらは設計に一長一短はあるが、いずれも反射素子の寸法や形状を変化させることで電磁波の反射位相を変化させることが可能である。
反射素子の異なる寸法としては、反射素子の形状に応じて適宜選択される。
誘電体基板は、光透過性を有していてもよく、光不透過性を有していてもよい。
（ｂ）他の構成
本態様の周波数選択反射板は、上記の反射部材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。
本態様の周波数選択反射板は、上記の反射部材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。
（ｉ）保護部材
本実施態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記基材とは反対側の面に保護部材を有していてもよい。保護部材によって、反射部材を保護できる。また、保護部材によって、意匠性を付与することもできる。
本実施態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記基材とは反対側の面に保護部材を有していてもよい。保護部材によって、反射部材を保護できる。また、保護部材によって、意匠性を付与することもできる。
（ｉｉ）グラウンド層
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記基材側の面にグラウンド層を有していてもよい。グラウンド層によって、周波数選択反射板の裏面に存在する物体との干渉を遮断し、ノイズの発生を抑えることができる。グラウンド層としては、導電性を有していればよく、例えば、金属層、金属メッシュ、カーボン膜、ＩＴＯ膜等の一般的な導電層を用いることができる。
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記基材側の面にグラウンド層を有していてもよい。グラウンド層によって、周波数選択反射板の裏面に存在する物体との干渉を遮断し、ノイズの発生を抑えることができる。グラウンド層としては、導電性を有していればよく、例えば、金属層、金属メッシュ、カーボン膜、ＩＴＯ膜等の一般的な導電層を用いることができる。
（ｉｉｉ）平坦化層
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記基材とは反対側の面に平坦化層を有していてもよい。反射部材が複数の反射素子が配列された部材である場合には、平坦化層によって、反射素子による凹凸を平坦化することができ、反射部材上に保護部材を配置する際の反射素子による凹凸の影響を抑えることができる。平坦化層としては、反射素子を包埋する状態で配置された電離放射線硬化樹脂層を例示することができる。また、反射部材と保護部材との間に空間を設ける形態の場合は、平坦化層に反射素子を保護する機能を持たせてもよい。
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記基材とは反対側の面に平坦化層を有していてもよい。反射部材が複数の反射素子が配列された部材である場合には、平坦化層によって、反射素子による凹凸を平坦化することができ、反射部材上に保護部材を配置する際の反射素子による凹凸の影響を抑えることができる。平坦化層としては、反射素子を包埋する状態で配置された電離放射線硬化樹脂層を例示することができる。また、反射部材と保護部材との間に空間を設ける形態の場合は、平坦化層に反射素子を保護する機能を持たせてもよい。
（２－２）周波数選択反射板の第２態様
本実施態様における周波数選択反射板の第２態様は、上記基材側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有する。本態様の周波数選択反射板においては、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御するものである。
本実施態様における周波数選択反射板の第２態様は、上記基材側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有する。本態様の周波数選択反射板においては、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御するものである。
図５（ａ）、（ｂ）は、本態様の周波数選択反射板を有する反射構造体の一例を示す概略平面図および断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。図５（ａ）、（ｂ）に示すように、周波数選択反射板１は、基材２１側から順に、特定の電磁波を反射する反射部材２と、所定の方向Ｄ１に厚さｔ１～ｔ６が増加する厚さ分布を有する単位構造１０が複数配置された凹凸構造を有し、特定の電磁波を透過する誘電体層５と、を有する。また、周波数選択反射板１は、反射部材２および誘電体層５の間に接着層６を有することができる。誘電体層５の単位構造１０は、厚さｔ１～ｔ６の異なる複数のセル領域１１ａ～１１ｆを有する。例えば図５（ｂ）においては、誘電体層５の単位構造１０は、所定の方向Ｄ１に厚さｔ１～ｔ６が段階的に増加する階段形状を有しており、階段形状の段数が６段であり、誘電体層５の単位構造１０は６個のセル領域１１ａ～１１ｆを有している。誘電体層５の単位構造１０の各セル領域１１ａ～１１ｆでは、厚さｔ１～ｔ６が異なるため、電磁波が誘電体層５を透過し反射部材２で反射され誘電体層５を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の往復の光路長が異なることになり、これらの誘電体層での往復光路長の差、つまり光路差が相対反射位相の差を生み出すことになる。
ここで、本明細書において、「光路長」という用語を用いたのは、本開示において対象とする周波数帯の波長が従来のＬＴＥ以前の周波数帯に比べると光に近づき直進性も高くなることから、光に類似の挙動としたほうが説明しやすいためであり、実際には誘電体層の中を電磁波が通過する際の実効距離を意味する。
そして、誘電体層５の単位構造１０では、単位構造１０の所定の方向Ｄ１の長さＬを横軸とし、電磁波が誘電体層５を透過し反射部材２で反射され誘電体層５を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の所定の方向Ｄ１の中心位置および各セル領域での電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にある。
図５（ｃ）は、誘電体層５の単位構造１０の所定の方向Ｄ１の長さＬを横軸とし、電磁波が誘電体層５を透過し反射部材２で反射され誘電体層５を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフであり、図５（ａ）、（ｂ）に示す周波数選択反射板における誘電体層の単位構造の各セル領域での電磁波の相対反射位相の例である。図５（ｃ）に示すように、誘電体層５の単位構造１０の各セル領域１１ａ～１１ｆでの電磁波の相対反射位相はそれぞれ、０度、－６０度、－１２０度、－１８０度、－２４０度、－３００度であり、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値は６０度である。この場合、誘電体層５の単位構造１０の６個のセル領域１１ａ～１１ｆの厚さｔ１～ｔ６は、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値が３６０度を６で除した値、つまり６０度になるように、設計されている。そして、図５（ｃ）に示すように、誘電体層５の単位構造１０の各セル領域１１ａ～１１ｆの所定の方向Ｄ１の中心位置および各セル領域１１ａ～１１ｆでの電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、各セル領域１１ａ～１１ｆのうち最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａに対応する点を通る直線（グラフ中の実線）を引いたとき、各点は同一直線上にある。
ここで、本明細書において、「反射位相」とは、ある表面に入射する入射波の位相に対する、反射波の位相の変化量をいうが、本態様の反射部材および誘電体層を有する周波数選択反射板においては、入射波の位相に対する、入射波が誘電体層を透過し反射部材で反射され誘電体層を再度透過して放出される際の反射波の位相の変化量をいう。
また、本明細書において、「相対反射位相」とは、誘電体層の一つの単位構造において、反射位相の遅れが最も少ないセル領域での反射位相を基準として、その基準の反射位相に対する、あるセル領域での反射位相の遅れを負号で示すものである。例えば、誘電体層の一つの単位構造において、反射位相の遅れが最も少ないセル領域での反射位相が－１０度である場合、反射位相が－４０度であるセル領域での相対反射位相は－３０度になる。
なお、後述するように、反射部材が反射位相制御機能を有する場合には、セル領域での電磁波の相対反射位相は、反射部材での反射位相も合成した値とする。
また、本明細書において、「セル領域」とは、誘電体層の単位構造において、電磁波の相対反射位相が同じである領域をいう。
なお、反射位相は、特に断りのない限り、－３６０度超３６０度未満の範囲内であり、－３６０度および＋３６０度は０度に戻る。また、相対反射位相は、特に断りのない限り、－３６０度超０度以下の範囲内であり、－３６０度は０度に戻る。
従来のような複数の反射素子が配列されたリフレクトアレイでは、例えば、反射素子の寸法や形状を調整することで、反射位相を遅らせることも、反射位相を進めることもできるが、本態様の周波数選択反射板においては、誘電体層の単位構造の各セル領域の厚さを調整することによって、基本的に反射位相が遅れることになる。そのため、相対反射位相については、反射位相の遅れが最も少ないセル領域での反射位相を基準としている。
また、通常、誘電体層の一つの単位構造において、反射位相の遅れが最も少ないセル領域は、厚さが増加する所定の方向において最小厚さを有する最小厚さセル領域となる。そのため、上記のグラフにおいては、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引くこととしている。
上述のように、誘電体層５の単位構造１０の各セル領域１１ａ～１１ｆでは、厚さｔ１～ｔ６が変化することで、誘電体層５での往復光路長が変化し、電磁波の相対反射位相が変化するため、図６に例示するように、電磁波の入射波Ｗ１を正反射（鏡面反射）方向とは異なる方向に反射させることができる。この場合、電磁波の入射波Ｗ１の入射角θ１と、電磁波の反射波Ｗ２の反射角θ２とは異なる。
したがって、本態様の周波数選択反射板においては、誘電体層の単位構造の各セル領域の厚さを変化させることによって、セル領域毎に誘電体層での往復光路長を変化させ、電磁波の反射位相を制御できる。これにより、電磁波の所定の入射方向に対する反射方向を任意の方向に制御できる。
また、本態様における誘電体層の凹凸構造は、例えば、切削、レーザー加工、金型を使用した賦型、３Ｄプリンタ、小片パーツの接合等の種々の手法によって形成できる。そのため、従来のリフレクトアレイにおける金属層のフォトリソグラフィ加工のように、フォトマスクを必要としない。よって、シチュエーションに合わせて目的の入射角および反射角をもつ反射特性になるように、誘電体層の単位構造の各セル領域の厚さを設計し、誘電体層を形成する場合に、比較的安価、短期に所望の誘電体層を形成することができ、少量多品種のニーズに対応することが容易である。また、反射特性の制御に影響する誘電体層の厚さや誘電体層の単位構造のサイズについては、加工可能範囲が比較的広いことから、例えば電磁波の入射・反射角を大きくすることも可能であり、反射特性の制御域を広くすることができる。さらに、誘電体層の厚さや誘電体層の単位構造のセル領域のピッチについては、所望の反射位相を実現するための寸法加工精度のマージンが比較的広いことから、所望の反射特性を得られやすく、寸法ばらつきの影響も軽減することができる。したがって、周波数選択反射板の反射特性をカスタマイズすることが容易である。
また、本態様の周波数選択反射板においては、反射部材は、特定の電磁波のみを反射する周波数選択板とすることができる。例えば図５（ａ）、（ｂ）においては、反射部材２は、複数のリング状の反射素子３が配列されたものであり、誘電体基板４と、誘電体基板４の誘電体層５側の面に配置された複数の反射素子３とを有している。
さらに、本態様の周波数選択反射板においては、反射部材は、特定の電磁波のみを反射する周波数選択板であり、かつ、電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する部材とすることができる。このような反射部材においては、反射素子の寸法や形状を変化させることによって、反射素子毎に共振周波数を変化させ、対象とする電磁波の反射位相を制御できる。この場合、誘電体層の厚さだけでなく反射素子の寸法や形状によっても電磁波の反射位相を制御でき、反射特性の制御についての設計自由度を向上させることができる。
よって、本態様の周波数選択反射板においては、上記のような反射部材を用いる場合には、上記誘電体層と組み合わせることにより、反射特性の制御の自由度を広げることができる。そのため、周波数選択反射板の反射特性のカスタマイズをより容易にすることができる。例えば、天地方向の反射特性は反射部材で複数種類を準備しておき、水平方向の反射特性を調整する誘電体層と組み合わせるといった運用は一つの例である。
また、本開示の発明者らは、本態様の反射部材および誘電体層を有する周波数選択反射板において、反射部材を、特定の電磁波のみを反射する反射素子を有する周波数選択板とした場合に、特定の周波数帯の電磁波の反射特性のシミュレーションを行ったところ、反射部材（周波数選択板）に誘電体層が近接することによる反射素子での反射位相のずれよりも、誘電体層の単位構造のセル領域の厚さを変化させて、セル領域毎に誘電体層での往復光路長を変化させたときの反射位相のずれのほうが大きく、実質的な反射特性の設計は、誘電体層の凹凸構造の設計でほぼ決めることが可能であることを見出した。このとき、反射素子の共振周波数は、近接する誘電体層の有無で変動するが、誘電体層が存在する前提で設計をしておけば、実用上の問題は解消される。さらに、周波数選択反射板における反射位相の面内分布設計を実現する誘電体層の凹凸構造の面内配置は、反射部材の反射素子の面内配置に対して一定の位置関係である必要はなく、誘電体層の凹凸構造を反射素子の面内配置に対してずらして配置しても反射特性に大きな影響を与えないことを見出した。
よって、本態様の周波数選択反射板において、上記誘電体層と、上記のような反射部材とを組み合わせる場合には、誘電体層および反射部材をそれぞれ独立して設計し、組み合わせることが可能である。この場合、使用環境に応じた反射特性を実現する誘電体層をその都度作製してもよく、事前に複数仕様を準備しておいてもよい。そのため、使用環境に応じて変化する周波数選択反射板の反射方向設計をより簡便にカスタマイズすることができ、多様なシチュエーションへの適用が容易となる。なお、上述したように、反射部材および誘電体層のそれぞれの反射位相分布の組み合わせにより周波数選択反射板の全体の反射特性を調整する場合は、要求仕様に応じて反射部材および誘電体層の配置ずれの精度が求められるが、誘電体層の反射位相分布のみにより周波数選択反射板の反射特性を調整する場合は、反射部材および誘電体層の配置ずれの精度はあまり求められない。
また、例えば３Ｄプリンタを用いて誘電体層を形成する場合、複数の３Ｄプリンタを使用することによって、複数の周波数選択反射板を同時に製造することができる。そのため、周波数選択反射板をタイリングすることによって、反射構造体の製造時間を短縮することができる。
また、本態様の周波数選択反射板は、後述の第２実施態様の反射構造体において、反射部材が、基材に接して配置された反射層を有する場合、あるいは、反射部材が、基材に接して配置された複数の反射素子を有する場合と比較して、基材の厚さおよびサイズの自由度が高いという利点を有する。
以下、本態様の周波数選択反射板の各構成について説明する。
（ａ）誘電体層
本実施態様における誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、特定の周波数帯の電磁波を透過する部材である。また、誘電体層の単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有しており、誘電体層の各単位構造では、単位構造の所定の方向の長さを横軸とし、電磁波が誘電体層を透過し反射部材で反射され誘電体層を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の所定の方向の中心位置および各セル領域での電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にある。また、誘電体層は、単位構造として、厚さの異なる３つ以上のセル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有する。
本実施態様における誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、特定の周波数帯の電磁波を透過する部材である。また、誘電体層の単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有しており、誘電体層の各単位構造では、単位構造の所定の方向の長さを横軸とし、電磁波が誘電体層を透過し反射部材で反射され誘電体層を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の所定の方向の中心位置および各セル領域での電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にある。また、誘電体層は、単位構造として、厚さの異なる３つ以上のセル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有する。
（ｉ）誘電体層の構造
誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有する。
誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有する。
誘電体層の単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有しており、誘電体層の各単位構造では、単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、電磁波が誘電体層を透過し反射部材で反射され誘電体層を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にある。
なお、各点が同一直線上にあるとは、その直線に対する各点の縦軸方向の差が±７２度以内であることをいう。上記の直線に対する各点の縦軸方向の差は、好ましくは±５４度以内であり、より好ましくは±３６度以内であり、さらに好ましくは±１８度以内である。なお、各点が上記の直線に対して縦軸方向にずれを含む場合であって、各点を通る直線を引きづらい場合には、「最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点（相対反射位相０度）と、その単位構造に隣接する単位構造での最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点（相対反射位相－３６０度とみなす）とを結んだ直線」を考えるとよい。
誘電体層の単位構造は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する。誘電体層の単位構造は、例えば、一方向のみに厚さが増加する厚さ分布を有していてもよく、あるいは、第一方向および第一方向に垂直な第二方向の二方向に厚さが増加する厚さ分布を有していてもよい。例えば、図７（ａ）は、誘電体層の単位構造１０が第一方向Ｄ１のみに厚さが増加する厚さ分布を有する例であり、図７（ｃ）、（ｅ）、図８（ａ）は、誘電体層の単位構造１０が第一方向Ｄ１および第二方向Ｄ２に厚さが増加する厚さ分布を有する例である。
誘電体層の単位構造が一方向のみに厚さが増加する厚さ分布を有する場合には、その一方向での単位構造の長さを横軸とする上記グラフに上記点をプロットしたときに、各点が同一直線上にあることになる。また、誘電体層の単位構造が互いに垂直な二方向に厚さが増加する厚さ分布を有する場合には、その二方向での単位構造の長さをそれぞれ横軸とする上記グラフにそれぞれ上記点をプロットしたときに、各グラフにおいて、各点が同一直線上にあることになる。
誘電体層の一つの単位構造において、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値は、１８０度未満であり、１２０度以下であることが好ましく、６０度以下であることがより好ましい。隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値が小さいほど、反射波の波面を滑らかにすることができる。また、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値は、０度超である。
また、隣接する単位構造において、一方の単位構造での最大厚さを有する最大厚さセル領域と、他方の単位構造での最小厚さを有する最小厚さセル領域とが隣接している場合、一方の単位構造での反射位相の遅れが最も少ないセル領域での反射位相を基準として、他方の単位構造での最小厚さを有する最小厚さセル領域での電磁波の相対反射位相を、一周期分ずらした－７２０度超－３６０度以下で示すとき、一方の単位構造での最大厚さを有する最大厚さセル領域での電磁波の相対反射位相と、他方の単位構造での最小厚さを有する最小厚さセル領域での電磁波の相対反射位相との差の絶対値は、１８０度未満であり、１２０度以下であることが好ましく、６０度以下であることがより好ましい。これらの隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値が小さいほど、反射波の波面を滑らかにすることができる。また、これらの隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値は、０度超である。例えば、図５（ｃ）においては、隣接する単位構造１０ａ、１０ｂにおいて、一方の単位構造１０ａの最大厚さｔ６を有する最大厚さセル領域１１ｆでの電磁波の相対反射位相は－３００度であり、他方の単位構造１０ｂの最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａでの電磁波の相対反射位相は－３６０度であり、一方の単位構造１０ａの最大厚さｔ６を有する最大厚さセル領域１１ｆでの電磁波の相対反射位相と、他方の単位構造１０ｂの最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａでの電磁波の相対反射位相との差の絶対値は、６０度である。
また、誘電体層の一つの単位構造において、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差は、等しいことが好ましい。例えば、図５（ｂ）に示すように、誘電体層５の単位構造１０が６個のセル領域を有する場合、隣接するセル領域１１ａ、１１ｂでの電磁波の相対反射位相の差と、隣接するセル領域１１ｂ、１１ｃでの電磁波の相対反射位相の差と、隣接するセル領域１１ｃ、１１ｄでの電磁波の相対反射位相の差と、隣接するセル領域１１ｄ、１１ｅでの電磁波の相対反射位相の差と、隣接するセル領域１１ｅ、１１ｆでの電磁波の相対反射位相の差とは、それぞれ等しいことが好ましい。例えば、図５（ｃ）においては、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値はいずれも６０度であり、等しくなっている。
また、隣接する単位構造において、一方の単位構造での最大厚さを有する最大厚さセル領域と、他方の単位構造での最小厚さを有する最小厚さセル領域とが隣接している場合、一方の単位構造での反射位相の遅れが最も少ないセル領域での反射位相を基準として、他方の単位構造での最小厚さを有する最小厚さセル領域での電磁波の相対反射位相を、一周期分ずらした－７２０度超－３６０度以下で示すとき、一方の単位構造での全てのセル領域だけでなく、他方の単位構造での最小厚さを有する最小厚さセル領域も含めて、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差が等しいことが好ましい。例えば、図５（ｃ）においては、隣接する単位構造１０ａ、１０ｂにおいて、一方の単位構造１０ａの各セル領域１１ａ～１１ｆでの電磁波の相対反射位相はそれぞれ、０度、－６０度、－１２０度、－１８０度、－２４０度、－３００度であり、他方の単位構造１０ｂの最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａでの電磁波の相対反射位相は－３６０度であり、一方の単位構造１０ａでの全てのセル領域１１ａ～１１ｆ、および、他方の単位構造１０ｂでの最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａを含めて、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差の絶対値はいずれも６０度であり、等しくなっている。
また、誘電体層の一つの単位構造において、最小厚さを有する最小厚さセル領域での電磁波の相対反射位相と、最大厚さを有する最大厚さセル領域での電磁波の相対反射位相との差の絶対値は、３６０度未満である。また、誘電体層の一つの単位構造において、最小厚さを有する最小厚さセル領域での電磁波の相対反射位相と、最大厚さを有する最大厚さセル領域での電磁波の相対反射位相との差の絶対値は、１８０度より大きい必要があり、３００度以上３６０度未満であることがより好ましい。例えば、図５（ｂ）に示すように、誘電体層５の単位構造１０が６個のセル領域を有する場合、一つの単位構造１０において、最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａでの電磁波の相対反射位相と、最大厚さｔ６を有する最大厚さセル領域１１ｆでの電磁波の相対反射位相との差の絶対値は、３６０度未満であることが好ましい。例えば、図５（ｃ）においては、誘電体層５の一つの単位構造１０では、最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａでの電磁波の相対反射位相は０度であり、最大厚さｔ６を有する最大厚さセル領域１１ｆでの電磁波の相対反射位相は－３００度であり、最小厚さｔ１を有する最小厚さセル領域１１ａでの電磁波の相対反射位相と、最大厚さｔ６を有する最大厚さセル領域１１ｆでの電磁波の相対反射位相との差の絶対値は、３００度である。
誘電体層の単位構造のサイズ、具体的には、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さは、目的の反射特性に応じて適宜設定される。厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さによって、１波長分（位相差：３６０度）ずれることになるため、反射角を調整することができる。例えば、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さを短くすることで、正反射角に対する反射角の差を大きくすることができ、一方、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さを長くすることで、正反射角に対する反射角の差を小さくすることができる。
また、誘電体層の単位構造の断面形状としては、例えば、所定の方向に厚さが段階的に増加する階段形状であってもよく、あるいは、所定の方向に厚さが漸次的に増加するテーパー形状であってもよい。例えば、図５（ｂ）は、誘電体層５の単位構造１０が階段形状を有する例であり、図９は、誘電体層５の単位構造１０がテーパー形状を有する例である。
なお、誘電体層の単位構造は厚さの異なる複数のセル領域を有するが、誘電体層の単位構造の断面形状がテーパー形状を有する場合は、単位構造におけるセル領域の数を無限に多くしたものとみなすことができる。この場合でも、単位構造が有する厚さ分布は、各セル領域での電磁波の相対反射位相が上述した設定になるように設計される。
また、誘電体層は、厚さ分布を有する単位構造が複数配置されたものであるため、単位構造の平面視のパターン形状は、隙間なく配列することが可能な形状であればよく、例えば、矩形状、正六角形状等を挙げることができる。例えば、図７（ａ）～（ｆ）、図８（ａ）は、誘電体層の単位構造１０の平面視のパターン形状が矩形状である例である。
誘電体層の単位構造において、隣接するセル領域での往復光路長の差は、各セル領域での電磁波の相対反射位相が上述した設定になるように設計されており、各セル領域の厚さは、隣接するセル領域の厚さの差が、上記の隣接するセル領域での往復光路長の差になるように設定されている。各セル領域の厚さは、電磁波の波長、誘電体層の材料の誘電率、および目的の反射特性に応じて適宜設定される。例えば、誘電体を通過する電磁波の実効波長をλｇとし、ベースの厚さをαとした場合、各セル領域の厚さは、α＋０λｇ以上、α＋２λｇ以下程度であることが好ましい。ベースの厚さαは、誘電体層の一つの単位構造において、最小厚さを有する最小厚さセル領域の最小厚さと同一とすることができる。ベースの厚さαは、全体的な強度、形成の容易さ等を考慮して適宜設定されるが、電磁波への影響を考慮すると、通常は０．１λｇ以下程度であることが好ましい。具体的には、電磁波の空気中の波長λ０が１０ｍｍであり、誘電体層の比誘電率が２．５７である場合、各セル領域の厚さは、０ｍｍ以上８．６ｍｍ以下であることが好ましい。なお、セル領域の厚さが０ｍｍである場合とは、反射部材上に位置する当該セル領域には誘電体層が形成されていない形態を意味する。
ここで、電磁波の実効波長とは、電磁波が誘電体層等の空気以外の材質中を通過する際の波長を意味する。なお、単に波長という場合は、空気中での波長を意味する。
誘電体層の単位構造において、セル領域のピッチや幅は適宜設定される。
また、反射部材が、複数の反射素子が配列された部材である場合、誘電体層の単位構造のセル領域のピッチは、反射部材の反射素子のピッチと同じであってもよく異なっていてもよい。誘電体層の単位構造のセル領域のピッチが反射部材の反射素子のピッチと同じである場合には、設計が容易となる。また、例えば、誘電体層の単位構造のセル領域のピッチを、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差を保ったまま狭くすることにより、反射部材の反射素子のピッチとは関係なく、反射特性の制御域を広げることができる。
また、誘電体層の一つの単位構造において、セル領域のピッチは等しいことが好ましい。
なお、セル領域のピッチとは、１つのセル領域の中心から隣接するセル領域の中心までの距離をいう。
また、誘電体層の一つの単位構造において、厚さが増加する所定の方向におけるセル領域の幅は等しいことが好ましい。
誘電体層の単位構造において、セル領域の平面視のパターン形状としては、例えば、ストライプ状、同心正方形を辺に平行で互いに垂直な直線で四等分したときの一つの形状、マイクロアレイ状、同心円を互いに垂直な直径で四等分したときの一つの形状である同心四分円状、曲線階段状等が挙げられる。例えば、図７（ｂ）はストライプ状の例であり、図７（ｄ）は同心正方形を辺に平行で互いに垂直な直線で四等分したときの一つの形状の例であり、図７（ｆ）、図８（ａ）はマイクロアレイ状の例であり、図８（ｂ）は同心四分円状の例であり、図８（ｃ）は曲線階段状の例である。なお、図７（ｂ）は図７（ａ）の上面図、図７（ｄ）は図７（ｃ）の上面図、図７（ｆ）は図７（ｅ）の上面図である。また、これらの例示された単位構造を隙間なく配置する場合、配列の方向には特に制限はなく、例えば矩形の単位構造を平面視で時計回りに３０度回転させた状態で全面に配列させることもでき、必要とされる反射特性設計に応じて単位構造を適切な角度、適切な配列方向を選択し配置すればよい。
誘電体層の単位構造は、複数のセル領域を有する。誘電体層の一つの単位構造において、セル領域の数は、例えば、３以上であり、６以上であることが好ましい。誘電体層の一つの単位構造におけるセル領域の数が多いほど、隣接するセル領域での電磁波の相対反射位相の差を小さくすることができ、反射波の波面を滑らかにすることができる。また、誘電体層の一つの単位構造におけるセル領域の数は多いほど好ましく、上限は特に限定されない。なお、単位構造の断面形状が階段形状である場合、セル領域の数は、階段形状の段数に相当する。また、単位構造の断面形状がテーパー形状である場合、上述したように、テーパー形状は、セル領域の数を無限に多くしたものとみなすことができる。
誘電体層は、単位構造として、厚さの異なる３つ以上のセル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有する。
また、誘電体層は、単位構造として、第１の単位構造のみを有していてもよく、第１の単位構造とは異なる第２の単位構造をさらに有していてもよい。すなわち、誘電体層は、単位構造として、同一の単位構造のみを有していてもよく、互いに異なる単位構造を有していてもよい。誘電体層が、互いに異なる単位構造が複数配置されたものである場合には、周波数選択反射板の全体の反射特性に影響を与えることができる。具体的には、偏波特性の調整、ビームプロファイル（高指向性、拡散、マルチビーム等）に対する影響等が例示される。
第１の単位構造および第２の単位構造においては、反射特性を異ならせることができ、例えば、厚さが増加する方向における単位構造の長さ、厚さ分布、セル領域の数、幅、ピッチ、単位構造の平面視のパターン形状、セル領域の平面視のパターン形状の少なくともいずれかを異ならせることができる。
また、誘電体層が、単位構造として、互いに異なる単位構造を有する場合、単位構造の種類の数は特に限定されない。
誘電体層においては、所定の入射角で入射した入射波に対する反射波の同一位相面の法線ベクトルが所望の反射方向になるように、誘電体層の厚さ分布を適宜選択し、複数の単位構造を配置するが、例えば、入射波を単一の方向に反射する、いわゆる平面波として反射する場合は、誘電体層は、同一の単位構造のみが複数配置されたものであることが好ましく、厚さが増加する方向における単位構造の長さが同じであり、セル領域の平面視のパターン形状がストライプ状であることがより好ましい。例えば、図５（ａ）～（ｃ）では、誘電体層５は同一の単位構造のみを複数有しており、所定の方向Ｄ１における単位構造１０ａ、１０ｂの長さＬが同じであり、セル領域１１ａ～１１ｆの平面視のパターン形状がストライプ状である例である。この場合、図５に例示するように、所定の入射角θ１で入射した入射波Ｗ１を、単一の反射角θ２で反射させることができ、反射波Ｗ２を広がりのない平面波とすることができる。また、図５（ａ）には、周波数選択反射板の短手方向に対してセル領域のストライプの長手方向が平行である配置が示されているが、これに限定されず、実際の周波数選択反射板においては、セル領域のストライプの長手方向および短手方向は反射特性の設計に応じて任意に設定できる。
また、例えば、電磁波を拡散する、すなわち円柱状の波として反射する場合は、誘電体層は、互いに異なる単位構造が複数配置されたものであることが好ましく、厚さが増加する方向における単位構造の長さが異なり、セル領域の平面視のパターン形状がストライプ状である態様を挙げることができる。例えば、図１０（ａ）において、誘電体層５は、互いに異なる３種類の単位構造１０ａと１０ｂ、１０ｃと１０ｄとを有しており、これらの単位構造１０ａと１０ｂ、１０ｃと１０ｄとでは、所定の方向Ｄ１における単位構造の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３が互いに異なり、セル領域１１ａ～１１ｇ、１２ａ～１２ｆ、１３ａ～１３ｅの数が互いに異なっている。これにより、図１０（ｂ）に示すように、単位構造１０ａの各セル領域１１ａ～１１ｇでの電磁波の相対反射位相はそれぞれ、０度、－５１．４度、－１０３度、－１５４度、－２０６度、－２５７度、－３０９度であり、単位構造１０ｂ、１０ｃの各セル領域１２ａ～１２ｆでの電磁波の相対反射位相はそれぞれ、０度、－６０度、－１２０度、－１８０度、－２４０度、－３００度であり、単位構造１０ｄの各セル領域１３ａ～１３ｅでの電磁波の相対反射位相はそれぞれ、０度、－７２度、－１４４度、－２１６度、－２８８度であり、単位構造１０ａと１０ｂ、１０ｃと１０ｄとは、反射特性が互いに異なっている。また、図示しないが、セル領域１１ａ～１１ｇ、１２ａ～１２ｆ、１３ａ～１３ｅの平面視のパターン形状はストライプ状である。この場合、図１１に例示するように、所定の入射角θ１で入射した入射波Ｗ１を、単位構造に応じて反射角θ２、θ２’、θ２”で反射させ、広がりを持って反射させることができ、反射波Ｗ２の波面を広げることができる。
また、誘電体層が、単位構造として、互いに異なる単位構造を有する場合、反射特性が互いに異なる複数種類の単位構造を用い、種類毎に単位構造を複数配置し、同じ種類の単位構造が複数配置された領域を平面配列してもよい。例えば、図１２においては、反射特性が互いに異なる２種類の単位構造１０ａ、１０ｂを用い、一方の種類の単位構造１０ａが複数配置された第１領域５ａと、他方の種類の単位構造１０ｂが複数配置された第２領域５ｂとが平面配列されてなる誘電体層５としている。このような態様においては、複数のカバレッジホールに対応することができる。
また、例えば、後述の反射部材が周波数選択板であり、互いに異なる周波数帯の電磁波を選択的に反射する複数種類の周波数選択性表面（ＦＳＳ）を有する場合、それらの周波数選択性表面の周波数選択性に応じて、単位構造の反射特性をそれぞれ設計し、誘電体層を、単位構造として、反射特性が互いに異なる単位構造を有するものとしてもよい。この場合も、例えば図１２に示すような配置とすることができる。このような態様においては、デュアルバンドあるいはそれ以上の帯域数に対応することができる。
また、誘電体層が、単位構造として、互いに異なる単位構造を有する場合、例えば、ｎ個の単位構造によってｎ波長分（位相差：ｎ×３６０度）ずれるように、ｎ個の単位構造の各セル領域での電磁波の相対反射位相が設定されていてもよい。なお、ｎは２以上の整数である。例えば、図１３（ａ）～（ｃ）は、誘電体層５は、互いに異なる２種類の単位構造１０ａ、１０ｂを有しており、二つの単位構造１０ａ、１０ｂによって２波長分（位相差：７２０度）ずれるように、二つの単位構造１０ａ、１０ｂの各セル領域１１ａ～１１ｃ、１２ａ～１２ｂでの電磁波の相対反射位相が設定されている例である。なお、図１３（ｂ）は、電磁波の相対反射位相のレンジを－３６０度超０度以下として表記したグラフであり、図１３（ｃ）は、電磁波の相対反射位相のレンジを－７２０度超０度以下とし、相対反射位相が３６０度ずれた実質同位相の点を補完したグラフである。これらの単位構造１０ａ、１０ｂでは、所定の方向Ｄ１における単位構造の長さＬ１、Ｌ２が互いに異なり、セル領域１１ａ～１１ｃ、１２ａ～１２ｂの数が互いに異なっている。
上記の場合、一方の単位構造１０ａは、３つのセル領域１１ａ～１１ｃを有しているが、他方の単位構造１０ｂは、２つのセル領域１２ａ、１２ｂを有している。このように、誘電体層が、単位構造として、互いに異なる単位構造を有する場合、少なくとも１種類の単位構造が厚さの異なる３つ以上のセル領域を有していればよく、他の種類の単位構造ではセル領域の数が３つ以上であるとは限らず、２つであってもよい。
また、入射波および反射波を平面波とする場合、誘電体層は、単位構造が繰り返し配置されている周期構造を有する。なお、「周期構造」とは、単位構造が周期的に繰り返し配置された構造をいう。周期構造における単位構造において、反射特性が同一である単位構造では、厚さが増加する方向における単位構造の長さ、厚さ分布、セル領域の数、幅、ピッチ、単位構造の平面視のパターン形状、セル領域の平面視のパターン形状等を同じにすることができる。また、誘電体層が周期構造を有する場合においても、上述したように、反射特性の異なる単位構造を組み合わせることができる。その場合、組み合わせる単位構造の反射特性は、目的の反射特性に応じて適宜設計され、具体的には、組み合わせる単位構造における、厚さが増加する方向における単位構造の長さ、厚さ分布、セル領域の数、幅、ピッチ、単位構造の平面視のパターン形状、セル領域の平面視のパターン形状等は、目的の反射特性に応じて適宜設定される。
一般的に、平面波を正反射方向とは異なる方向に平面波として反射させる反射特性設計においては、例えば反射板の面内ｘ方向と面内ｙ方向の入射・反射特性に分解したのち、ｘ方向、ｙ方向の反射位相分布に変換し、それを単位構造の厚さ分布として組み入れることで設計が可能である。例えば、図１４に示すように、反射位相を個別に調整できる同一サイズのセル領域が１０×１０（ｉ＝１０、ｊ＝１０）配置された周波数選択反射板の一部を例として説明する。このとき、必ずしもセル領域の１０×１０の大きさは単位構造のサイズでないことに留意する必要がある。入射角（θｉｎ、φｉｎ）の方向から入射する平面波を、反射角（θｏｕｔ、φｏｕｔ）の方向に平面波で反射する場合の（ｉ、ｊ）位置のセル領域に求められる反射位相δｉ，ｊは、次式で与えられる。
δi，j＝２π｛ｐ×ｉ×（ｓｉｎθout×ｃｏｓφout－ｓｉｎθin×ｃｏｓφin）＋
ｐ×ｊ×（ｓｉｎθout×ｓｉｎφout－ｓｉｎθin×ｓｉｎφin）｝／λ
ここで、上記式において、
δｉ，ｊ：位相中心（０，０）に対して（ｉ，ｊ）位置にあるセル領域の反射位相
λ：反射波の波長［ｍ］
ｐ：セル領域の大きさ［ｍ］
θｉｎ：入射波のθ傾き
φｉｎ：入射波のφ傾き
θｏｕｔ：反射波のθ傾き
φｏｕｔ：反射波のφ傾き
を示す。
ｐ×ｊ×（ｓｉｎθout×ｓｉｎφout－ｓｉｎθin×ｓｉｎφin）｝／λ
ここで、上記式において、
δｉ，ｊ：位相中心（０，０）に対して（ｉ，ｊ）位置にあるセル領域の反射位相
λ：反射波の波長［ｍ］
ｐ：セル領域の大きさ［ｍ］
θｉｎ：入射波のθ傾き
φｉｎ：入射波のφ傾き
θｏｕｔ：反射波のθ傾き
φｏｕｔ：反射波のφ傾き
を示す。
誘電体層は、例えば、単層であってもよく、多層であってもよい。また、誘電体層は、ベースとなる基材層と、基材層上に配置された凹凸層とを有していてもよい。また、誘電体層は、例えば、全てのセル領域が一体に形成されている単一部材であってもよく、個々のセル領域が別々に形成されており、ブロック状のセル領域が配列されたものであってもよい。
（ｉｉ）誘電体層の特性
誘電体層は、特定の周波数帯の電磁波を透過すればよく、他の周波数帯の電磁波を透過してもよく、しなくてもよい。
誘電体層は、特定の周波数帯の電磁波を透過すればよく、他の周波数帯の電磁波を透過してもよく、しなくてもよい。
誘電体層の誘電正接は、比較的小さいことが好ましい。誘電体層の誘電正接が小さいことにより、誘電損失を小さくすることができ、高周波損失を低減することができる。具体的には、対象周波数の電磁波に対する誘電体層の誘電正接は、０．０１以下であることが好ましい。また、誘電体層の誘電正接は小さいほど好ましく、下限値は特に限定されない。
また、誘電体層の誘電率は、比較的高いことが好ましい。誘電体層の誘電率が高いことにより、誘電体層の厚さを薄くできる効果が期待できる。具体的には、対象周波数の電磁波における誘電体層の誘電率は、２以上であることが好ましく、２．５以上であることがより好ましく、正反射角に対する反射角の差を大きくする場合は３以上であることがさらに好ましい。
ここで、誘電体層の誘電正接および誘電率は、共振器法により測定することができる。
（ｉｉｉ）誘電体層の材料
誘電体層の材料としては、所定の電磁波を透過することができる誘電体であれば特に限定されず、例えば樹脂、ガラス、石英、セラミックス等を用いることができる。中でも、凹凸構造の形成の容易さを考慮すると、樹脂が好適である。
誘電体層の材料としては、所定の電磁波を透過することができる誘電体であれば特に限定されず、例えば樹脂、ガラス、石英、セラミックス等を用いることができる。中でも、凹凸構造の形成の容易さを考慮すると、樹脂が好適である。
樹脂は、所定の電磁波を透過することができるものであれば特に限定されないが、上記電磁波の吸収が比較的少なく、上記電磁波の透過率が比較的高いものであることが好ましい。また、樹脂は、上述の誘電正接を満たすものであることが好ましく、上述の誘電率を満たすものであることがより好ましい。このような樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＰＬＡ樹脂、オレフィン系樹脂、あるいはそれらの共重合体等を挙げることができる。中でも、ポリカーボネートは、寸法安定性に優れ、高周波損失も少なく、好適である。
また、誘電体層は、フィラーをさらに含有することができる。誘電体層がフィラーを含有することにより、誘電体層の誘電率や機械的強度を調整することができる。フィラーの誘電率は、樹脂の誘電率よりも高いことが好ましい。これにより、誘電体層の誘電率を高くすることができ、必要な誘電体層の厚さを薄くすることができる。高誘電率フィラーとしては、特に限定されず、例えば、ガラスやシリカ等の無機粒子や微細繊維等を挙げることができる。
フィラーの材質、形状、サイズ、含有量は、目的とする誘電率や機械的強度、分散性の難易度等から適宜選定することができる。フィラーのサイズは、誘電体を通過する電磁波の実効波長よりも十分に小さい必要があり、電磁波の実効波長をλｇとした場合、フィラーの球相当の直径は例えば０．０１λｇ以下であることが好ましい。ただし、フィラーのサイズがナノメートルオーダーに近づくと均一な分散が難しくなる傾向があるため、加工プロセスの負荷が増大するおそれがある。また、誘電体層中のフィラーの含有量は、誘電体及びフィラーの材質の組み合わせ、フィラーの形状、フィラーのサイズ等に応じて異なり、適宜調整される。
また、誘電体層の凹凸構造を、金型を用いた賦型等で形成する場合、誘電体層に、例えば離型剤や帯電防止剤等を添加してもよい。これらは、一般的なものを適宜選択して使用可能である。また、誘電体層は、例えばカーボンブラックや金属粒子等の導電性を付与するような添加剤やフィラーを含有しないことが好ましい。
誘電体層は、通常、光透過性を有する。
（ｉｖ）誘電体層の形成方法
誘電体層の形成方法としては、所定の凹凸構造を形成することが可能な方法であれば特に限定されず、例えば、樹脂シートの切削、レーザー加工、金型を用いた賦型や真空注型、３Ｄプリンタによる造形、小片パーツの接合等を挙げることができる。切削、レーザー加工や３Ｄプリンタ等の、金型を用いない形成方法の場合、目的の反射角に応じたカスタマイズが容易であるため、特殊な設置のシチュエーションや、シミュレーションが困難であるような大規模な周波数選択反射板を設計、開発する場合の設計のチューニングにも好適に用いることができる。金型を用いた賦型の場合には、誘電体からなる基材の上に賦型してもよく、この場合の基材および賦型樹脂は所定の電磁波を透過する材料であれば互いに異なる材料を使用してもよい。また、例えば、反射部材および誘電体層を別々に設計し作製する場合において、所定の入射角および反射角をもつ反射特性を有する誘電体層を予め複数種類準備し、シチュエーションに合わせて誘電体層の種類を選択し、反射部材に対して誘電体層を、法線方向を軸として面内で回転させることで、電磁波の反射方向の微調整を行う場合には、同じ仕様の誘電体層をまとめて作製するほうがコスト的に有利になることがあり、その場合は金型を用いた賦型の手法が好適である。
誘電体層の形成方法としては、所定の凹凸構造を形成することが可能な方法であれば特に限定されず、例えば、樹脂シートの切削、レーザー加工、金型を用いた賦型や真空注型、３Ｄプリンタによる造形、小片パーツの接合等を挙げることができる。切削、レーザー加工や３Ｄプリンタ等の、金型を用いない形成方法の場合、目的の反射角に応じたカスタマイズが容易であるため、特殊な設置のシチュエーションや、シミュレーションが困難であるような大規模な周波数選択反射板を設計、開発する場合の設計のチューニングにも好適に用いることができる。金型を用いた賦型の場合には、誘電体からなる基材の上に賦型してもよく、この場合の基材および賦型樹脂は所定の電磁波を透過する材料であれば互いに異なる材料を使用してもよい。また、例えば、反射部材および誘電体層を別々に設計し作製する場合において、所定の入射角および反射角をもつ反射特性を有する誘電体層を予め複数種類準備し、シチュエーションに合わせて誘電体層の種類を選択し、反射部材に対して誘電体層を、法線方向を軸として面内で回転させることで、電磁波の反射方向の微調整を行う場合には、同じ仕様の誘電体層をまとめて作製するほうがコスト的に有利になることがあり、その場合は金型を用いた賦型の手法が好適である。
（ｂ）反射部材
本態様における反射部材は、特定の周波数帯の電磁波を反射する部材である。
本態様における反射部材は、特定の周波数帯の電磁波を反射する部材である。
反射部材としては、特定の周波数帯の電磁波を反射するものであれば特に限定されず、例えば、特定の周波数帯の電磁波のみを反射するものであってもよく、あるいは、特定の周波数帯の電磁波だけでなく他の周波数帯の電磁波も反射するものであってもよい。中でも、反射部材は、特定の周波数帯の電磁波のみを反射する波長選択機能を有することが好ましい。
特定の周波数帯の電磁波だけでなく他の周波数帯の電磁波も反射する反射部材としては、例えば、周波数選択反射板の全面に配置された反射層を挙げることができる。例えば、図１５は、反射部材２が反射層７である例である。図１５において、反射層７は、周波数選択反射板１の全面に配置されている。
反射層の材料としては、特定の周波数帯の電磁波を反射することができる材料であれば特に限定されず、例えば、金属材料、カーボン、ＩＴＯ等の導電性材料を挙げることができる。
反射層の厚さとしては、特定の周波数帯の電磁波を反射することができる厚さであれば特に限定されず、適宜設定される。
また、特定の周波数帯の電磁波のみを反射する反射部材としては、特定の周波数帯の電磁波のみを反射する波長選択機能を有するものであればよく、例えば、周波数選択板を挙げることができる。
なお、周波数選択板については、上記第１態様に記載した内容と同様である。例えば、図５（ｂ）は、反射部材２が周波数選択板である例であり、反射部材２は、誘電体基板４と、誘電体基板４の誘電体層５側の面に配列された複数の反射素子３とを有している。
また、反射素子の形状や構成についても、上記第１態様に記載した内容と同様である。
また、周波数選択板は、すなわち反射部材は、電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有することが好ましい。このような反射部材においては、反射素子の寸法や形状を変化させることによって、反射素子毎に共振周波数を変化させ、電磁波の反射位相を制御できる。そのため、周波数選択板が反射位相制御機能を有する場合には、誘電体層の厚さおよび反射素子の寸法や形状によって電磁波の反射位相分布を制御することにより、電磁波の反射特性を制御できる。よって、例えば周波数選択反射板の面内の直交する２方向（例えばｘ軸方向、ｙ軸方向）の反射特性を周波数選択板および誘電体層で個別に設計でき、また誘電体層の厚さを抑えつつ、所望の電磁波の反射特性を得ることができる。
反射位相制御機能を有する周波数選択板としては、一般的な周波数選択性表面を適用することができる。これらは設計に一長一短はあるが、いずれも反射素子の寸法や形状を変化させることで電磁波の反射位相を変化させることが可能である。
反射素子の寸法としては、反射素子の形状に応じて適宜選択される。
誘電体基板は、光透過性を有していてもよく、光不透過性を有していてもよい。
（ｃ）電磁波の反射方向の制御
本態様の周波数選択反射板においては、誘電体層の単位構造の各セル領域の厚さを変えることで、セル領域毎に誘電体層での往復光路長を変化させ、電磁波の相対反射位相を制御できる。これにより、誘電体層の単位構造のサイズおよび平面視パターン、ならびに、誘電体層の単位構造のセル領域の数および厚さを調整することで、所定の方向から入射した電磁波の反射方向を制御できる。
本態様の周波数選択反射板においては、誘電体層の単位構造の各セル領域の厚さを変えることで、セル領域毎に誘電体層での往復光路長を変化させ、電磁波の相対反射位相を制御できる。これにより、誘電体層の単位構造のサイズおよび平面視パターン、ならびに、誘電体層の単位構造のセル領域の数および厚さを調整することで、所定の方向から入射した電磁波の反射方向を制御できる。
また、反射部材が、周波数選択板であり、かつ、反射位相制御機能を有する部材である場合、誘電体層の単位構造の各セル領域の厚さを変化させることによって、セル領域毎に誘電体層での往復光路長を変化させるだけでなく、反射部材の反射素子の寸法や形状を変化させることによって、反射素子毎の共振周波数を変化させ、電磁波の反射位相を制御でき、これにより、反射特性制御に関する設計の自由度を拡大することができる。
この場合、反射部材での反射制御方向と誘電体層での反射制御方向とを分け、周波数選択反射板の全体で二次元的な反射方向制御を行うということも可能になる。また、反射部材および誘電体層での反射制御方向をオーバーラップさせる場合は、例えば、ある程度決まった方向に反射させる反射位相分布を反射部材で実現し、さらに誘電体層で微調整することもできる。この場合、誘電体層の厚さを薄くできるという利点がある。
誘電体層の厚さ分布および反射部材の反射素子の寸法分布の配置としては、例えば、図１６（ａ）、（ｂ）に示すように、反射部材２の反射素子３の寸法が大きくなるにつれて、誘電体層５の単位構造１０のセル領域１１ａ～１１ｆの厚さが厚くなるように、誘電体層５および反射部材２を配置できる。このような態様においては、誘電体層の厚さを抑えることができる。これにより、誘電体層が薄くなるため、周波数選択反射板の軽量化や低コスト化を図ることができ、また、反射角が大きくなった場合でも、反射波が誘電体層の凹凸構造側の面に当たりにくくなる。
また、誘電体層の厚さ分布および反射部材の反射素子の寸法分布の配置としては、例えば、図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、反射部材２の反射素子３の寸法は方向Ｄ２に沿って大きくなり、誘電体層５の単位構造１０のセル領域１１ａ～１１ｆの厚さは方向Ｄ２に垂直な方向Ｄ１に沿って厚くなるように、誘電体層５および反射部材２を配置してもよい。
なお、図１７（ａ）、（ｂ）においては、一つのセル領域において、反射素子の寸法が異なるため、反射素子の寸法に応じて、一つのセル領域での電磁波の相対反射位相が部分的に異なることになる。このような場合においても、厚さが増加する所定の方向Ｄ１に切り取った場合、上述したグラフにおいて、各点が同一直線上にあることになる。
また、反射部材および誘電体層を別々に設計し組み合わせる仕様の場合、反射部材に対して、誘電体層を、法線方向を軸として面内で回転させて、反射部材に対する、誘電体層の単位構造のセル領域の配列方向の向きを調整することにより、電磁波の反射方向を微調整することもできる。
また、上述したように、誘電体層の単位構造において、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さを調整することにより、反射特性を制御できる。例えば、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さを短くすることで、電磁波の反射角を大きくすることができ、一方、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さを長くすることで、電磁波の反射角を小さくすることができる。
なお、誘電体層の単位構造において、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さとは、誘電体層の単位構造が、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する場合において、その所定の方向における単位構造の長さをいう。例えば図１５においては、誘電体層５の単位構造１０では、所定の方向Ｄ１に厚さが増加しており、この所定の方向Ｄ１における単位構造１０の長さはＬである。
なお、上述したように、周波数選択反射板における反射位相の面内分布設計を実現する誘電体層の凹凸構造の面内配置は、反射部材の反射素子の面内配置に対して一定の位置関係である必要はなく、誘電体層の凹凸構造を反射素子の面内配置に対してずらして配置しても反射特性に大きな影響を与えない。そのため、反射部材が、周波数選択板であり、かつ、反射位相制御機能を有する部材である場合、誘電体層および反射部材をそれぞれ独立して設計することが可能である。
（ｄ）他の構成
本態様の周波数選択反射板は、上記の反射部材および誘電体層の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。
本態様の周波数選択反射板は、上記の反射部材および誘電体層の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。
（ｉ）接着層
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材と上記誘電体層との間に接着層を有していてもよい。接着層によって、反射部材および誘電体層を接着することができる。また、反射部材が複数の反射素子が配列された部材である場合には、接着層によって、反射素子による凹凸を平坦化することができ、反射部材上に誘電体層を積層する際の反射素子による凹凸の影響を抑えることができる。例えば、図５（ｂ）において、反射部材２と誘電体層５との間には接着層６が配置されている。
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材と上記誘電体層との間に接着層を有していてもよい。接着層によって、反射部材および誘電体層を接着することができる。また、反射部材が複数の反射素子が配列された部材である場合には、接着層によって、反射素子による凹凸を平坦化することができ、反射部材上に誘電体層を積層する際の反射素子による凹凸の影響を抑えることができる。例えば、図５（ｂ）において、反射部材２と誘電体層５との間には接着層６が配置されている。
接着層には、例えば、接着剤や粘着剤を用いることができ、公知の接着剤および粘着剤の中から適宜選択して用いることができる。その場合、接着剤や粘着剤は、不導体である必要がある。また、接着剤や粘着剤が液状である場合は、均一に塗り広げることができ、気泡の噛みこみを除去できる程度の流動性を持つことが好ましい。また、接着剤や粘着剤がシート状である場合は、厚みが均一であることが好ましく、かつ貼合界面の凹凸に追従し、気泡の噛みこみを抑制することが可能な程度の柔軟性を有することが好ましい。
接着層の厚さとしては、所望の接着力を得ることができる厚さであり、均一であることが好ましい。また、反射部材が複数の反射素子が配列された部材である場合には、接着層の厚さは、平坦化の点から、反射素子の厚さと同等以上であることが好ましい。このとき、接着層が反射素子の厚さよりも厚い場合は、反射素子が接着層に埋め込まれた状態となる。また、接着層の厚さは、対象となる電磁波の実効波長よりも十分に小さいことが好ましく、電磁波の実効波長をλｇとした場合、具体的には０．０１λｇ以下であることが好ましい。
（ｉｉ）空間
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材と上記誘電体層との間に空間を有していてもよい。例えば、図１８において、反射部材２と誘電体層５との間には空間８が配置されている。
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材と上記誘電体層との間に空間を有していてもよい。例えば、図１８において、反射部材２と誘電体層５との間には空間８が配置されている。
反射部材と誘電体層との間に空間が配置されている場合、反射部材と誘電体層との距離は一定であることが好ましい。これにより、空間での光路長を揃えることができる。
（ｉｉｉ）保護部材
本態様の周波数選択反射板は、上記誘電体層の上記反射部材とは反対側の面に保護部材を有していてもよい。保護部材によって、誘電体層を保護することができる。また、保護部材によって、意匠性を付与することもできる。
本態様の周波数選択反射板は、上記誘電体層の上記反射部材とは反対側の面に保護部材を有していてもよい。保護部材によって、誘電体層を保護することができる。また、保護部材によって、意匠性を付与することもできる。
（ｉｖ）グラウンド層
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記誘電体層とは反対側の面にグラウンド層を有していてもよい。グラウンド層によって、周波数選択反射板の裏面に存在する物体との干渉を遮断し、ノイズの発生を抑えることができる。また、グラウンド層は、波長選択性を有しない反射部材の一部にもなり得る。グラウンド層としては、例えば、金属層、金属メッシュ、カーボン膜、ＩＴＯ膜等の一般的な導電層を用いることができる。
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材の上記誘電体層とは反対側の面にグラウンド層を有していてもよい。グラウンド層によって、周波数選択反射板の裏面に存在する物体との干渉を遮断し、ノイズの発生を抑えることができる。また、グラウンド層は、波長選択性を有しない反射部材の一部にもなり得る。グラウンド層としては、例えば、金属層、金属メッシュ、カーボン膜、ＩＴＯ膜等の一般的な導電層を用いることができる。
（ｖ）平坦化層
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材と上記誘電体層との間に平坦化層を有していてもよい。反射部材が複数の反射素子が配列された部材である場合には、平坦化層によって、反射素子による凹凸を平坦化することができ、反射部材上に誘電体層を積層する際の反射素子による凹凸の影響を抑えることができる。なお、ここでいう平坦化層は、接着層とは別に配置するものをいう。反射素子を包埋する状態で配置された電離放射線硬化樹脂層を例示することができる。また、反射部材と誘電体層との間に空間を設ける形態の場合は、平坦化層に反射素子を保護する機能を持たせてもよい。
本態様の周波数選択反射板は、上記反射部材と上記誘電体層との間に平坦化層を有していてもよい。反射部材が複数の反射素子が配列された部材である場合には、平坦化層によって、反射素子による凹凸を平坦化することができ、反射部材上に誘電体層を積層する際の反射素子による凹凸の影響を抑えることができる。なお、ここでいう平坦化層は、接着層とは別に配置するものをいう。反射素子を包埋する状態で配置された電離放射線硬化樹脂層を例示することができる。また、反射部材と誘電体層との間に空間を設ける形態の場合は、平坦化層に反射素子を保護する機能を持たせてもよい。
（ｖｉ）反射防止層
高周波の場合には誘電体層界面での反射の影響も考えられるため、本態様の周波数選択反射板においては、必要に応じて、誘電体層と空気との界面に反射防止層を配置してもよい。反射防止層は、例えば、誘電率の異なる多層構造を有していてもよく、電磁波の実効波長よりも小さい凹凸構造を有していてもよい。
高周波の場合には誘電体層界面での反射の影響も考えられるため、本態様の周波数選択反射板においては、必要に応じて、誘電体層と空気との界面に反射防止層を配置してもよい。反射防止層は、例えば、誘電率の異なる多層構造を有していてもよく、電磁波の実効波長よりも小さい凹凸構造を有していてもよい。
（３）周波数選択反射板の位置合わせ
本実施態様においては、基材の第１アライメントマークを用いて、複数の周波数選択反射板の位置合わせを行うことができる。例えば、基材の第１アライメントマークを基準として、周波数選択反射板のエッジの位置を合わせて、周波数選択反射板の位置合わせを行ってもよい。また、例えば、周波数選択反射板が第２アライメントマークを有しており、基材の第１アライメントマークを基準として、周波数選択反射板の第２アライメントマークの位置を合わせて、周波数選択反射板の位置合わせを行ってもよい。
本実施態様においては、基材の第１アライメントマークを用いて、複数の周波数選択反射板の位置合わせを行うことができる。例えば、基材の第１アライメントマークを基準として、周波数選択反射板のエッジの位置を合わせて、周波数選択反射板の位置合わせを行ってもよい。また、例えば、周波数選択反射板が第２アライメントマークを有しており、基材の第１アライメントマークを基準として、周波数選択反射板の第２アライメントマークの位置を合わせて、周波数選択反射板の位置合わせを行ってもよい。
例えば図１においては、基材２１が十字形状の第１アライメントマーク２２を有しており、基材２１の第１アライメントマーク２２を基準として、周波数選択反射板１のエッジの位置を合わせて、周波数選択反射板１の位置合わせを行う。具体的には、周波数選択反射板１の外周領域が光不透過性を有しており、基材２１が光透過性を有し、第１アライメントマーク２２が光不透過性を有する場合には、透過光によって基材２１の第１アライメントマーク２２および周波数選択反射板１のエッジを検出し、周波数選択反射板１の位置合わせを行うことができる。また、周波数選択反射板１の外周領域が光反射性を有しており、第１アライメントマーク２２が光反射性を有する場合には、反射光によって基材２１の第１アライメントマーク２２および周波数選択反射板１のエッジを検出し、周波数選択反射板１の位置合わせを行うことができる。
周波数選択反射板の外周領域が光不透過性を有する場合について、例えば第１態様の周波数選択反射板の場合には、反射部材の誘電体基板を光不透過性とする、反射部材の基材側の面の全面にグラウンド層を配置する、あるいは、反射部材の基材側の面の全面または外周領域のみに、金属材料または樹脂を含有する遮光層を配置することにより、周波数選択反射板の外周領域を光不透過性とすることができる。
また、周波数選択反射板の外周領域が光不透過性を有する場合について、例えば第２態様の周波数選択反射板の場合には、反射部材の誘電体基板を光不透過性とする、反射部材の基材側の面の全面にグラウンド層を配置する、反射部材を、周波数選択反射板の全面に配置される反射層とする、あるいは、反射部材の基材側の面の全面または外周領域のみに、金属材料または樹脂を含有する遮光層を配置することにより、周波数選択反射板の外周領域を光不透過性とすることができる。
また、周波数選択反射板の外周領域が光反射性を有する場合について、例えば第１態様の周波数選択反射板の場合には、反射部材の基材側の面の全面にグラウンド層を配置する、あるいは、反射部材の基材側の面の全面または外周領域のみに、金属材料を含有する遮光層を配置することにより、周波数選択反射板の外周領域を光反射性とすることができる。
また、周波数選択反射板の外周領域が光反射性を有する場合について、例えば第２態様の周波数選択反射板の場合には、反射部材の基材側の面の全面にグラウンド層を配置する、反射部材を、周波数選択反射板の全面に配置される反射層とする、あるいは、反射部材の基材側の面の全面または外周領域のみに、金属材料を含有する遮光層を配置することにより、周波数選択反射板の外周領域を光反射性とすることができる。
また、例えば図１９においては、基材２１が円形状の第１アライメントマーク２２を有し、周波数選択反射板１が中抜きの円形状の第２アライメントマーク２４を有しており、基材２１の第１アライメントマーク２２を基準として、周波数選択反射板１の第２アライメントマーク２４の位置を合わせて、周波数選択反射板１の位置合わせを行う。具体的には、基材２１が光透過性を有し、第１アライメントマーク２２が光不透過性を有しており、第２アライメントマーク２４が光不透過性を有する場合であって、周波数選択反射板１の反射部材の誘電体基板が光透過性を有する場合には、透過光によって基材２１の第１アライメントマーク２２および周波数選択反射板１の第２アライメントマーク２４を検出し、周波数選択反射板１の位置合わせを行うことができる。また、第１アライメントマーク２２が光反射性を有しており、第２アライメントマーク２４が光反射性を有する場合であって、周波数選択反射板１の反射部材の誘電体基板が光透過性を有する場合には、反射光によって基材２１の第１アライメントマーク２２および周波数選択反射板１の第２アライメントマーク２４を検出し、周波数選択反射板１の位置合わせを行うことができる。
なお、周波数選択反射板の反射部材を構成する反射素子は、光不透過性や光反射性を有する場合がある。このような場合であっても、例えば、反射素子の大きさと、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークの大きさとを、大きく異ならせることにより、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークによる透過光または反射光と、反射素子による透過光または反射光とを区別できる。また、上記のような場合であっても、例えば、周波数選択反射板において、第２アライメントマークの周囲に反射素子を配置しないことにより、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークによる透過光または反射光と、反射素子による透過光または反射光とを区別できる。よって、周波数選択反射板の位置合わせが可能である。
なお、周波数選択反射板において、第２アライメントマークの周囲に反射素子を配置しない場合、反射素子が配置されていない領域の合計面積は、周波数選択反射板全体の面積に対して十分小さいため、反射特性にはほとんど影響がないと考えられる。
また、例えば図２０においては、基材２１が十字形状の第１アライメントマーク２２を有し、周波数選択反射板１が四角形状の貫通孔である第２アライメントマーク２４を有しており、基材２１の第１アライメントマーク２２を基準として、周波数選択反射板１の第２アライメントマーク２４の位置を合わせて、周波数選択反射板１の位置合わせを行う。具体的には、基材２１が光透過性を有し、第１アライメントマーク２２が光不透過性を有する場合には、透過光によって周波数選択反射板１の貫通孔（第２アライメントマーク２４）を介して基材２１の第１アライメントマーク２２を検出し、周波数選択反射板１の位置合わせを行うことができる。また、第１アライメントマーク２２が光反射性を有する場合には、反射光によって周波数選択反射板１の貫通孔（第２アライメントマーク２４）を介して基材２１の第１アライメントマーク２２を検出し、周波数選択反射板１の位置合わせを行うことができる。
また、図示しないが、基材が貫通孔である第１アライメントマークを有し、周波数選択反射板が貫通孔である第２アライメントマークを有する場合、基材の第１アライメントマークを基準として、周波数選択反射板の第２アライメントマークの位置を合わせて、周波数選択反射板の位置合わせを行う。具体的には、透過光によって周波数選択反射板の貫通孔（第２アライメントマーク）および基材の貫通孔（第１アライメントマーク）を検出し、周波数選択反射板の位置合わせを行うことができる。また、基材の貫通孔（第１アライメントマーク）にピンを挿入し、ピンに周波数選択反射板の貫通孔（第２アライメントマーク）を嵌めることにより、周波数選択反射板の位置合わせを行うこともできる。この場合、ピンにより、基材に周波数選択反射板を固定できる。
なお、第２アライメントマークが貫通孔である場合には、周波数選択反射板において、第２アライメントマークの部分には反射素子が存在しないことになる。この場合、周波数選択反射板において、反射素子が存在しない、第２アライメントマークである貫通孔の合計面積は、周波数選択反射板全体の面積に対して十分小さいため、反射特性にはほとんど影響がないと考えられる。
（ａ）第２アライメントマーク
本実施態様において、周波数選択反射板は第２アライメントマークを有していてもよい。第２アライメントマークは、周波数選択反射板の位置合わせを行うためのマークである。
本実施態様において、周波数選択反射板は第２アライメントマークを有していてもよい。第２アライメントマークは、周波数選択反射板の位置合わせを行うためのマークである。
第２アライメントマークは、光不透過性を有していてもよい。また、第２アライメントマークは、光反射性を有していてもよい。これらの第２アライメントマークの光学特性は、透過光および反射光のいずれにより第２アライメントマークを検出するのかに応じて適宜選択される。
第２アライメントマークの透過率や反射率は、第２アライメントマークを透過光または反射光によって検出可能であれば特に限定されず、第２アライメントマークの材料や厚さ等に応じて適宜設定できる。
また、第２アライメントマークは、周波数選択反射板を貫通する貫通孔であってもよい。
第２アライメントマークの平面視形状は、特に限定されず、一般的なアライメントマークの平面視形状と同様である。第２アライメントマークの平面視形状の具体例は、上記第１アライメントマークと同様である。
第２アライメントマークの大きさや線幅は、第２アライメントマークを検出可能であれば特に限定されない。
第２アライメントマークの数は、周波数選択反射板の位置合わせを行うことが可能であれば特に限定されない。
周波数選択反射板における第２アライメントマークの位置は、特に限定されないが、通常、第２アライメントマークは周波数選択反射板の外周領域に配置される。
第２アライメントマークは、周波数選択反射板の基材側の面に配置されていてもよく、周波数選択反射板の基材とは反対側の面に配置されていてもよい。
第２アライメントマークの厚さは、第２アライメントマークを精度良く形成することが可能な厚さであれば特に限定されず、第２アライメントマークの光学特性等に応じて適宜調整される。
第２アライメントマークの材料および形成方法は、上記第１アライメントマークと同様である。
また、周波数選択反射板の位置合わせが可能であれば、周波数選択反射板の反射部材を構成する反射素子の一部を、第２アライメントマークとして利用してもよい。
（ｂ）第２識別マーク
本実施態様においては、例えば図２に示すように、周波数選択反射板１は、周波数選択反射板１を識別するための第２識別マーク２５を有していてもよい。例えば図２において、周波数選択反射板１は、「Ｎｏ１」「Ｎｏ２」「Ｎｏ３」「Ｎｏ４」の第２識別マーク２５を有している。周波数選択反射板が第２識別マークを有することにより、各周波数選択反射板を容易に識別できるとともに、周波数選択反射板の上下左右や表裏を容易に識別できるので、各周波数選択反射板を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。特に、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には有用である。
本実施態様においては、例えば図２に示すように、周波数選択反射板１は、周波数選択反射板１を識別するための第２識別マーク２５を有していてもよい。例えば図２において、周波数選択反射板１は、「Ｎｏ１」「Ｎｏ２」「Ｎｏ３」「Ｎｏ４」の第２識別マーク２５を有している。周波数選択反射板が第２識別マークを有することにより、各周波数選択反射板を容易に識別できるとともに、周波数選択反射板の上下左右や表裏を容易に識別できるので、各周波数選択反射板を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。特に、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には有用である。
第２識別マークは、光不透過性を有していてもよい。また、第２識別マークは、光反射性を有していてもよい。これらの第２識別マークの光学特性は、上記第２アライメントマークと同様に、透過光および反射光のいずれにより第２識別マークを検出するのかに応じて適宜選択される。
第２識別マークの透過率や反射率は、第２識別マークを透過光または反射光によって検出可能であれば特に限定されず、第２識別マークの材料や厚さ等に応じて適宜設定できる。
第２識別マークは、識別可能なマークであれば特に限定されず、例えば、文字、記号、図形が挙げられる。具体的には、コードが挙げられる。また、例えば、「Ｎｏ１」「Ｎｏ２」「Ｎｏ３」「Ｎｏ４」、「１」「２」「３」「４」の他に、「天」「地」、「右上」「左上」「右下」「左下」、「ＵＲ」「ＵＬ」「ＬＲ」「ＬＬ」が挙げられる。また、第２識別マークは、光学文字認識（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ＯＣＲ）可能なデータであってもよい。
第２識別マークの大きさや線幅は、第２識別マークを検出可能であれば特に限定されない。
周波数選択反射板における第２識別マークの位置は、各周波数選択反射板を識別可能であれば特に限定されない。また、周波数選択反射板における第２識別マークの位置により、周波数選択反射板の上下左右を識別することもできる。
また、第２識別マークを、各周波数選択反射板の対向する辺に配置する、または各周波数選択反射板の角部に近い位置に配置すれば、各周波数選択反射板が正しい位置に配置されているかを容易に検査または記録できる。例として、４枚の周波数選択反射板を左上、右上、左下、右下の配置で並べる場合、各周波数選択反射板において、４枚の周波数選択反射板全体における中央部に近い角付近に第２識別マークを集めて配置することで、１回の写真撮影により各周波数選択反射板が正しく配置されているかを検査または記録できる。
第２識別マークは、周波数選択反射板の基材側の面に配置されていてもよく、周波数選択反射板の基材とは反対側の面に配置されていてもよい。
第２識別マークの厚さ、材料、形成方法は、第２アライメントマークの厚さ、材料、形成方法と同様である。
第２識別マークの材料が第２アライメントマークの材料と同一である場合には、第２アライメントマークおよび第２識別マークを同時に形成できる。
周波数選択反射板が第２識別マークを有する場合、上記基材は第１識別マークを有していてもよく、有していなくてもよい。周波数選択反射板の数が少ない場合、各周波数選択反射板の位置が分かる第２識別マークを用いることにより、上記基材が第１識別マークを有さない場合でも、各周波数選択反射板を正しい位置に配置できる。このような第２識別マークとしては、例えば、「天」「地」、「右上」「左上」「右下」「左下」、「ＵＲ」「ＵＬ」「ＬＲ」「ＬＬ」が挙げられる。周波数選択反射板が第２識別マークを有し、上記基材が第１識別マークを有さない場合、周波数選択反射板の数は、３行以下および３列以下であることが好ましい。
（ｃ）切断部
周波数選択反射板は、周波数選択反射板の一部が切断された切断部を有していてもよい。この場合、周波数選択反射板は、上記第２識別マークに代えて、切断部を有していてもよく、上記第２識別マークに加えて、切断部を有していてもよい。切断部は、周波数選択反射板の面の向きを示す目印である。周波数選択反射板が切断部を有することにより、周波数選択反射板の上下左右や表裏を容易に識別できるので、各周波数選択反射板を正しい位置に容易に配置できる。
周波数選択反射板は、周波数選択反射板の一部が切断された切断部を有していてもよい。この場合、周波数選択反射板は、上記第２識別マークに代えて、切断部を有していてもよく、上記第２識別マークに加えて、切断部を有していてもよい。切断部は、周波数選択反射板の面の向きを示す目印である。周波数選択反射板が切断部を有することにより、周波数選択反射板の上下左右や表裏を容易に識別できるので、各周波数選択反射板を正しい位置に容易に配置できる。
切断部としては、周波数選択反射板に非対称な形状を付与することにより、周波数選択反射板の面の向きを示すことができる部分であれば特に限定されず、例えば、周波数選択反射板の１つの角部が切断された角落とし部、いわゆるノッチのような切込み部、いわゆるオリエンテーションフラットのような曲線部の一部が切断された部分が挙げられる。切込み部の平面視形状は、特に限定されず、例えば、Ｖ字、Ｕ字が挙げられる。
（ｄ）凹凸部
本実施態様においては、例えば図２１および図２２に示すように、隣接する周波数選択反射板１が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部２６を有し、凹凸部２６が嵌合するように、隣接する周波数選択反射板１が配置されていてもよい。凹凸部の嵌合によって、複数の周波数選択反射板の位置合わせを容易に行うことができる。また、隣接する周波数選択反射板の接触面積が増えるため、強度を高めることができる。
本実施態様においては、例えば図２１および図２２に示すように、隣接する周波数選択反射板１が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部２６を有し、凹凸部２６が嵌合するように、隣接する周波数選択反射板１が配置されていてもよい。凹凸部の嵌合によって、複数の周波数選択反射板の位置合わせを容易に行うことができる。また、隣接する周波数選択反射板の接触面積が増えるため、強度を高めることができる。
また、例えば図２２においては、各周波数選択反射板１において、凹凸部２６の数が互いに異なっている。このように、各周波数選択反射板において、凹凸部の数、形状、大きさ等が互いに異なる場合には、周波数選択反射板を識別することができる。そのため、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には、周波数選択反射板が第２識別マークを有することにより、各周波数選択反射板を容易に識別できるとともに、周波数選択反射板の上下左右や表裏を容易に識別できるので、各周波数選択反射板を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。
凹凸部の形状は、嵌合可能な形状であれば特に限定されない。
凹凸部の数や大きさは、周波数選択反射板の側面に凹凸部を形成することが可能であれば特に限定されない。
隣接する周波数選択反射板において、凹凸部の厚さは等しいことが好ましい。隣接する周波数選択反射板の位置合わせが容易になる。
なお、隣接する周波数選択反射板の互いに対向する側面において、凹凸部は隙間なく嵌合していなくてもよい。すなわち、嵌合している凹凸部の間には隙間があってもよい。
（４）変形例
本実施態様においては、第１態様の周波数選択反射板の場合、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されていなくてもよい。例えば図２３および図２４（ｂ）においては、隣接する周波数選択反射板１同士が対向する端部領域２７では、誘電体基板４上に反射素子３が配置されていない。
本実施態様においては、第１態様の周波数選択反射板の場合、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されていなくてもよい。例えば図２３および図２４（ｂ）においては、隣接する周波数選択反射板１同士が対向する端部領域２７では、誘電体基板４上に反射素子３が配置されていない。
このように、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されていない場合には、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されている場合と比較して、基材の一方の面に周波数選択反射板を配置する際の位置ずれのマージンを小さくすることができる。その結果、周波数選択反射板の位置ずれを抑制できる。
例えば図２４（ａ）は、隣接する周波数選択反射板１同士が対向する端部領域２７に、反射素子３が配置されている例である。一方、例えば図２４（ｂ）は、隣接する周波数選択反射板１同士が対向する端部領域２７に、反射素子３が配置されていない例である。ここで、図２４（ａ）、（ｂ）において、反射素子３が配置されている領域について着目する。図２４（ａ）では、隣接する周波数選択反射板１同士が対向する端部領域２７に、反射素子３が配置されており、隣接する周波数選択反射板１の反射素子３が配置されている領域間の距離は、隣接する周波数選択反射板１間の距離ｄ１、ｄ２である。これに対し、図２４（ｂ）では、隣接する周波数選択反射板１同士が対向する端部領域２７に、反射素子３が配置されておらず、隣接する周波数選択反射板１の反射素子３が配置されている領域間の距離ｄ３、ｄ４は、隣接する周波数選択反射板１間の距離ｄ１、ｄ２よりも大きくなる。
これらの例において、隣接する周波数選択反射板１の反射素子３が配置されている領域間の距離が例えば１ｍｍになるように設計した場合を考える。
図２４（ａ）では、隣接する周波数選択反射板１の反射素子３が配置されている領域間の距離、すなわち、隣接する周波数選択反射板１間の距離ｄ１、ｄ２が例えば１ｍｍになるように設計した場合、隣接する周波数選択反射板１同士が重ならないように配置しようとすると、周波数選択反射板１は設計位置から１ｍｍまでずれることができる。
これに対し、図２４（ｂ）では、隣接する周波数選択反射板１の反射素子３が配置されている領域間の距離ｄ３、ｄ４が例えば１ｍｍになるように設計した場合、隣接する周波数選択反射板１同士が重ならないように配置しようとすると、端部領域２７が存在することから、設計位置からの位置ずれのマージンは１ｍｍよりも小さくなる。この場合において、隣接する周波数選択反射板１間の距離ｄ１、ｄ２が０．５ｍｍになるように設計した場合、隣接する周波数選択反射板１同士が重ならないように配置しようとすると、周波数選択反射板１は設計位置から０．５ｍｍまでずれることができる。
よって、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されていない場合には、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されている場合と比較して、周波数選択反射板の設計位置からの位置ずれのマージンを小さくすることができる。これにより、周波数選択反射板の位置ずれを抑制できる。
ここで、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には、例えば、各周波数選択反射板による反射ビームが重なり合うことで、反射構造体全体による反射ビームを形成できる。そのため、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には、複数の周波数選択反射板の反射特性が同一である場合と比較して、周波数選択反射板の位置ずれによる、反射構造体全体の反射ビームプロファイルへの影響が大きい。よって、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には、周波数選択反射板の位置ずれによって、反射構造体全体の反射ビームプロファイルが乱れる可能性がある。
したがって、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合には、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されていないことにより、周波数選択反射板の位置ずれを抑制することができ、その結果、反射構造体全体による反射ビームプロファイルの乱れを抑制できる。
隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されていない場合、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されている場合と比較して、反射構造体全体における電磁波の反射強度が低下する。隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されている反射構造体における電磁波の反射強度を１００％としたとき、隣接する周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、反射素子が配置されていない反射構造体における電磁波の反射強度は、例えば８５％超であることが好ましい。これにより、端部領域に反射素子が配置されていないことによる、電磁波の反射強度の低下を抑制できる。
（５）周波数選択反射板のその他の点
本実施態様における周波数選択反射板のサイズは、基材のサイズや、反射構造体の用途等に応じて適宜選択される。中でも、第１態様の周波数選択反射板の場合、周波数選択反射板のサイズは、例えば、１５０ｍｍ角以上が好ましく、２００ｍｍ角以上がより好ましい。例えば、第１態様の周波数選択反射板の場合、周波数選択反射板を所望のサイズになるように加工する際に、端部において反射素子が欠損する場合がある。このような場合において、周波数選択反射板のサイズを、上記のように比較的大きくすることにより、周波数選択反射板全体に対して、反射素子が欠損している領域の割合を小さくすることができ、反射素子の欠損による、反射特性への影響を少なくすることができる。
本実施態様における周波数選択反射板のサイズは、基材のサイズや、反射構造体の用途等に応じて適宜選択される。中でも、第１態様の周波数選択反射板の場合、周波数選択反射板のサイズは、例えば、１５０ｍｍ角以上が好ましく、２００ｍｍ角以上がより好ましい。例えば、第１態様の周波数選択反射板の場合、周波数選択反射板を所望のサイズになるように加工する際に、端部において反射素子が欠損する場合がある。このような場合において、周波数選択反射板のサイズを、上記のように比較的大きくすることにより、周波数選択反射板全体に対して、反射素子が欠損している領域の割合を小さくすることができ、反射素子の欠損による、反射特性への影響を少なくすることができる。
本実施態様において、複数の周波数選択反射板の反射特性は、同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合、各周波数選択反射板の反射特性は、例えば、電磁波が拡散するように設計してもよく、電磁波が収束するように設計してよい。また、各周波数選択反射板の反射特性は、球面波を平面波に変換するように設計してもよい。また、各周波数選択反射板の反射特性は、マルチビームの反射構造体となるように設計してもよい。
周波数選択反射板の第１態様においては、反射部材において、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、複数の周波数選択反射板における反射素子の配列が互いに異なる場合、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なるようになる。
例えば図２５に示すように、周波数選択反射板１は、互いに外径が異なる複数のリング状の反射素子３が配列された反射部材２を有する。４つの周波数選択反射板１において、反射素子３の配列は互いに異なっている。このような場合、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なるようになる。
また、周波数選択反射板の第２態様においては、誘電体層において、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、複数の周波数選択反射板におけるセル領域の配列が互いに異なる場合、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なるようになる。
複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合については、国際公開第２０２３／０２７１９５号を参照できる。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する。電磁波の周波数帯は、直進性が強いマイクロ波以上の周波数帯であることが好ましい。電磁波の周波数帯は、例えば、２．５ＧＨｚ以上が好ましく、２４ＧＨｚ以上がより好ましく、２４ＧＨｚ以上３００ＧＨｚ以下がさらに好ましい。電磁波の周波数帯が上記範囲であれば、本実施態様の反射構造体を第５世代移動通信システム、いわゆる５Ｇに利用することができる。
本実施態様における周波数選択反射板は、例えば、通信用の周波数選択反射板として用いることができ、中でも、移動通信用の周波数選択反射板として好適である。
３．他の構成
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。
（１）接着部
本実施態様の反射構造体においては、例えば図２６に示すように、隣接する周波数選択反射板１の間に接着部２８が配置されていてもよい。接着部によって、隣接する周波数選択反射板の間が補強され、全体として強度を高めることができる。
本実施態様の反射構造体においては、例えば図２６に示すように、隣接する周波数選択反射板１の間に接着部２８が配置されていてもよい。接着部によって、隣接する周波数選択反射板の間が補強され、全体として強度を高めることができる。
接着部には、例えば、接着剤や粘着剤を用いることができ、公知の接着剤および粘着剤の中から適宜選択して用いることができる。接着剤および粘着剤は、液状であってもよく、シート状であってもよい。
接着部の厚さとしては、所望の接着力を得ることができれば特に限定されない。
（２）第２の接着層
本実施態様の反射構造体においては、基材と周波数選択反射板との間に第２の接着層を配置できる。第２の接着層は、周波数選択反射板を基材に直接的または間接的に接着させるための層である。なお、図３（ｂ）および図４（ｃ）において、第２の接着層は省略されている。
本実施態様の反射構造体においては、基材と周波数選択反射板との間に第２の接着層を配置できる。第２の接着層は、周波数選択反射板を基材に直接的または間接的に接着させるための層である。なお、図３（ｂ）および図４（ｃ）において、第２の接着層は省略されている。
第２の接着層には、例えば、接着剤や粘着剤を用いることができ、公知の接着剤および粘着剤の中から適宜選択して用いることができる。
第２の接着層の厚さとしては、所望の接着力を得ることができれば特に限定されない。
（３）固定部材
本実施態様の反射構造体を、壁等に取り付けて使用する場合には、上記基材の上記周波数選択反射板とは反対側の面に、反射構造体を取り付けるための機構を有する固定部材を配置してもよい。また、固定部材と周波数選択反射板との干渉を抑えるために、固定部材と周波数選択反射板との間に金属層を配置してもよく、固定部材が金属層を兼ねてもよい。また、本実施態様の反射構造体を壁等に取り付ける場合に、設計した電磁波の入射方向および反射方向と、実際の電磁波の入射方向および反射方向とのずれを補正できるように、固定部材は周波数選択反射板の法線方向の角度を可変にする機構を有していてもよい。
本実施態様の反射構造体を、壁等に取り付けて使用する場合には、上記基材の上記周波数選択反射板とは反対側の面に、反射構造体を取り付けるための機構を有する固定部材を配置してもよい。また、固定部材と周波数選択反射板との干渉を抑えるために、固定部材と周波数選択反射板との間に金属層を配置してもよく、固定部材が金属層を兼ねてもよい。また、本実施態様の反射構造体を壁等に取り付ける場合に、設計した電磁波の入射方向および反射方向と、実際の電磁波の入射方向および反射方向とのずれを補正できるように、固定部材は周波数選択反射板の法線方向の角度を可変にする機構を有していてもよい。
（４）干渉緩和層
本実施態様の反射構造体は、基材の周波数選択反射板とは反対側の面に、反射構造体を設置する面との相互作用による特性変化を緩和するための干渉緩和層を有していてもよい。干渉緩和層としては、空気に近い誘電率を持ち、接地面と反射部材との相互作用が小さくなる適切な距離を確保できれば特に限定されず、例えば、誘電率が空気に近いウレタンフォーム等の発泡体、空気を多く含むプラスチックダンボールを用いることができる。
本実施態様の反射構造体は、基材の周波数選択反射板とは反対側の面に、反射構造体を設置する面との相互作用による特性変化を緩和するための干渉緩和層を有していてもよい。干渉緩和層としては、空気に近い誘電率を持ち、接地面と反射部材との相互作用が小さくなる適切な距離を確保できれば特に限定されず、例えば、誘電率が空気に近いウレタンフォーム等の発泡体、空気を多く含むプラスチックダンボールを用いることができる。
また、周波数選択反射板がグラウンド層を有しない場合には、基材と周波数選択反射板との間の干渉を抑えるために、基材と周波数選択反射板との間に干渉緩和層を配置してもよく、基材自体を干渉緩和層としてもよい。基材と周波数選択反射板との間に干渉緩和層を配置する場合は、基材の第１アライメントマークに干渉しないように、干渉緩和層の形状または光透過性等を調整したり、干渉緩和層に追加のアライメントマークを配置したりする等の一般的な対応を行ってもよい。
ＩＩ．反射構造体の第２実施態様
本開示における反射構造体の第２実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、第１アライメントマークを有する基材と、上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、上記周波数選択反射板が、上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する。
本開示における反射構造体の第２実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、第１アライメントマークを有する基材と、上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、上記周波数選択反射板が、上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する。
図２７は、本実施態様の反射構造体の一例を示す概略平面図である。図２７に示すように、反射構造体２０は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板１を有するものであり、第１アライメントマーク２２を有する基材２１と、基材２１の一方の面に配置された周波数選択反射板１と、を有している。周波数選択反射板１は、基材２１の一方の面に配置され、電磁波を反射する反射部材２と、基材２１の反射部材２側の面に並べて配置され、電磁波を透過する、複数の誘電体層５と、を有する。隣接する誘電体層５の間の距離ｄ５、ｄ６は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となっている。
例えば図２７においては、基材２１が十字形状の第１アライメントマーク２２を有しており、基材２１の第１アライメントマーク２２を基準として、誘電体層５のエッジの位置を合わせて、複数の誘電体層５の位置合わせを行う。
ここで、上述したように、リフレクトアレイではないが、複数のサブアレイが並べて配置されたフェーズドアレイアンテナにおいては、各サブアレイでの電磁波の位相を揃え、電磁波の強度を強くするために、通常、隣接するサブアレイ間の距離は、電磁波の波長の１／２未満とされている。
そのため、複数の誘電体層が並べて配置された周波数選択反射板を有する反射構造体においても、例えば各誘電体層での反射波の位相を揃え、反射波の強度を強くする等、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制するためには、隣接する誘電体層間の距離は、電磁波の波長の１／２未満とすることが望ましいと考えられる。
本実施態様においては、基材が第１アライメントマークを有することにより、複数の誘電体層の位置合わせを精度良く行うことができる。そのため、隣接する誘電体層間の距離の精度を確保できる。よって、隣接する誘電体層間の距離が、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となるように、複数の誘電体層を高い位置精度でタイリングすることができる。したがって、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制して、所望の反射特性を得ることができるとともに、反射構造体の大面積化が可能である。
以下、本実施態様の反射構造体の各構成について説明する。
１．基材
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材であり、第１アライメントマークを有する。基材については、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材であり、第１アライメントマークを有する。基材については、上記第１実施態様と同様である。
第１アライメントマークは、誘電体層の位置合わせを行うためのマークである。第１アライメントマークについては、上記第１実施態様と同様である。
また、後述するように、反射部材が反射層を有する場合であって、反射部材が、誘電体基板と、誘電体基板の全面に配置された反射層とを有する場合、誘電体基板が基材を兼ねており、誘電体基板が第１アライメントマークを有していてもよい。
また、後述するように、反射部材が複数の反射素子を有する場合であって、反射部材が、誘電体基板と、誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子とを有する場合、誘電体基板が基材を兼ねており、誘電体基板が第１アライメントマークを有していてもよい。
本実施態様においては、基材は、誘電体層の位置を識別するための第３識別マークを有していてもよい。基材が第３識別マークを有することにより、各誘電体層の位置を容易に識別できるので、各誘電体層を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。特に、周波数選択反射板において、複数の誘電体層での反射特性が互いに異なる場合には、有用である。
第３識別マークについては、上記第１実施態様における第１識別マークと同様である。
２．周波数選択反射板
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。また、本実施態様における周波数選択反射板は、基材の一方の面に配置され、電磁波を反射する反射部材と、基材の反射部材側の面に並べて配置され、電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有する。本実施態様においては、隣接する誘電体層間の距離が、電磁波の波長の１／２未満である。また、本実施態様における周波数選択反射板においては、誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、誘電体層の単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、誘電体層の各単位構造では、単位構造の所定の方向の長さを横軸とし、電磁波が誘電体層を透過し反射部材で反射され誘電体層を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の所定の方向の中心位置および各セル領域での電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、誘電体層が、単位構造として、厚さの異なる３つ以上のセル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、誘電体層の厚さ分布によって電磁波の相対反射位相分布を制御するものである。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。また、本実施態様における周波数選択反射板は、基材の一方の面に配置され、電磁波を反射する反射部材と、基材の反射部材側の面に並べて配置され、電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有する。本実施態様においては、隣接する誘電体層間の距離が、電磁波の波長の１／２未満である。また、本実施態様における周波数選択反射板においては、誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、誘電体層の単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、誘電体層の各単位構造では、単位構造の所定の方向の長さを横軸とし、電磁波が誘電体層を透過し反射部材で反射され誘電体層を再度透過して電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の所定の方向の中心位置および各セル領域での電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、誘電体層が、単位構造として、厚さの異なる３つ以上のセル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、誘電体層の厚さ分布によって電磁波の相対反射位相分布を制御するものである。
（１）隣接する誘電体層間の距離
本実施態様において、隣接する誘電体層間の距離は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であり、１／５以下が好ましく、１／１０以下がより好ましい。隣接する誘電体層間の距離が上記範囲であることにより、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制できる。後述するように、電磁波の周波数帯は、２．５ＧＨｚ以上が好ましく、２４ＧＨｚ以上がより好ましい。すなわち、電磁波の空気中での波長は、１１９．９２ｍｍ以下が好ましく、１２．４９ｍｍ以下がより好ましい。そのため、隣接する誘電体層間の距離は、具体的には、好ましくは５９．９６ｍｍ以下程度、より好ましくは６．２４５ｍｍ以下程度である。また、隣接する誘電体層間の距離は短いほど好ましく、下限値は特に限定されない。
本実施態様において、隣接する誘電体層間の距離は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であり、１／５以下が好ましく、１／１０以下がより好ましい。隣接する誘電体層間の距離が上記範囲であることにより、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制できる。後述するように、電磁波の周波数帯は、２．５ＧＨｚ以上が好ましく、２４ＧＨｚ以上がより好ましい。すなわち、電磁波の空気中での波長は、１１９．９２ｍｍ以下が好ましく、１２．４９ｍｍ以下がより好ましい。そのため、隣接する誘電体層間の距離は、具体的には、好ましくは５９．９６ｍｍ以下程度、より好ましくは６．２４５ｍｍ以下程度である。また、隣接する誘電体層間の距離は短いほど好ましく、下限値は特に限定されない。
（２）誘電体層
誘電体層については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板の誘電体層と同様である。
誘電体層については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板の誘電体層と同様である。
誘電体層は、光透過性を有していてもよく、光不透過性を有していてもよい。また、誘電体層は、光反射性を有していてもよい。誘電体層の光学特性は、第１アライメントマークを用いた誘電体層の位置合わせの方法等に応じて適宜選択される。
誘電体層が光不透過性を有する場合、例えば、誘電体層が着色剤やフィラーを含有することで、誘電体層を光不透過性とすることができる。着色剤およびフィラーとしては、導電性を有さず、かつ、磁性を有さないものが用いられる。
また、誘電体層が光反射性を有する場合、例えば、誘電体層の表面を荒らす、あるいは、誘電体層に、誘電体層を構成する樹脂とは異なる屈折率を有する微粒子を含有させることで、誘電体層に光散乱性を持たせることができる。また、誘電体層の位置合わせのために、誘電体層の一部に光反射性を付与してもよい。誘電体層の一部としては、例えば、誘電体層の外周部や、誘電体層の第１アライメントマーク近傍部が挙げられる。誘電体層の一部に光反射性を付与する方法としては、例えば、白色顔料インキや非導電性メタリックインキを印刷する方法が挙げられる。
（３）反射部材
反射部材については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板の反射部材と同様である。
反射部材については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板の反射部材と同様である。
反射部材が反射層を有する場合、例えば、反射部材は、基材側から順に、誘電体基板と、誘電体基板の全面に配置された反射層とを有していてもよく、あるいは、反射部材は、基材に接して配置された反射層を有していてもよい。また、反射部材が誘電体基板と反射層とを有する場合は、誘電体基板が基材とは別の部材であってもよく、あるいは、誘電体基板が基材を兼ねていてもよい。誘電体基板が基材を兼ねる場合は、誘電体基板が第１アライメントマークを有することができる。また、誘電体基板が基材を兼ねる場合、基材は、反射部材側から順に、誘電体基板と、周波数選択反射板を支持する支持基板とを有していてもよい。具体的には、反射部材が誘電体基板と反射層とを有し、誘電体基板が基材とは別の部材であり、基材の一方の面に、誘電体基板と反射層とを有する反射部材が配置されていてもよい。また、反射部材が誘電体基板と反射層とを有し、誘電体基板が基材を兼ねており、基材が誘電体基板と支持基板とを有し、誘電体基板が第１アライメントマークを有しており、支持基板と誘電体基板とを有する基材の誘電体基板側の面に、反射層が配置されていてもよい。また、基材に接して反射層が配置されていてもよい。
反射部材が誘電体基板と反射層とを有する場合であって、誘電体基板が基材とは別の部材である場合には、基材の厚さおよびサイズの自由度があるという利点を有する。また、この場合、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と比較して、製造工程が簡素である。
また、反射部材が誘電体基板と反射層とを有する場合であって、誘電体基板が基材を兼ねており、基材が誘電体基板と支持基板とを有し、誘電体基板が第１アライメントマークを有しており、基材の誘電体基板側の面に反射層が配置されている場合には、基材を構成する支持基板の厚さおよびサイズの自由度があるという利点を有する。また、この場合、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と比較して、製造工程が簡素である。また、この場合、誘電体基板の一方の面に反射層および第１アライメントマークを配置する、すなわち、反射層および第１アライメントマークを同一平面上に配置できる。そのため、この場合は、第１アライメントマークと反射層とが重ならないように配置できるため、第１アライメントマークの視認性を高めることができる。また、この場合、反射層および第１アライメントマークに同一材料を用いて、誘電体基板上に反射層および第１アライメントマークを同時に形成してもよい。
また、反射部材が、基材に接して配置された反射層を有する場合には、基材の自由度は低くなるものの、誘電体基板が不要であるため、製造工程をさらに簡素にすることができる。また、この場合、基材の一方の面に反射層および第１アライメントマークを配置する、すなわち、反射層および第１アライメントマークを同一平面上に配置できる。そのため、この場合は、上記と同様に、第１アライメントマークと反射層とが重ならないように配置できるため、第１アライメントマークの視認性を高めることができる。また、この場合、反射層および第１アライメントマークに同一材料を用いて、基材上に反射層および第１アライメントマークを同時に形成してもよい。
また、反射部材が反射層を有する場合、隣接する誘電体層間の領域には、反射層が配置されていてもよく、配置されていなくてもよい。なお、隣接する誘電体層間の領域に、反射層が配置されている場合であっても、隣接する誘電体層間の領域の合計面積は、周波数選択反射板全体の面積に対して十分小さいため、反射特性にはほとんど影響がないと考えられる。
また、反射部材が複数の反射素子を有する場合、例えば、反射部材は、誘電体基板と、誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子とを有していてもよく、あるいは、反射部材は、基材に接して配置された複数の反射素子を有していてもよい。また、反射部材が誘電体基板と複数の反射素子とを有する場合は、誘電体基板が基材とは別の部材であってもよく、あるいは、誘電体基板が基材を兼ねていてもよい。誘電体基板が基材を兼ねる場合は、誘電体基板が第１アライメントマークを有することができる。また、誘電体基板が基材を兼ねる場合、基材は、反射部材側から順に、誘電体基板と、周波数選択反射板を支持する支持基板とを有していてもよい。例えば図２８（ａ）に示すように、反射部材２が誘電体基板４と複数の反射素子３とを有し、誘電体基板４が基材２１とは別の部材であり、基材２１の一方の面に、誘電体基板４と複数の反射素子３とを有する反射部材２が配置されていてもよい。また、例えば図２８（ｂ）に示すように、反射部材２が誘電体基板４と複数の反射素子３とを有し、誘電体基板４が基材２１を兼ねており、基材２１が誘電体基板４と支持基板２１ａとを有し、誘電体基板４が第１アライメントマーク２２を有しており、支持基板２１ａと誘電体基板４とを有する基材２１の誘電体基板４側の面に、複数の反射素子３が配置されていてもよい。また、図２８（ｃ）に示すように、基材２１に接して複数の反射素子３が配置されていてもよい。
反射部材が、誘電体基板と複数の反射素子とを有する場合であって、誘電体基板が基材とは別の部材である場合には、基材の厚さおよびサイズの自由度があるという利点を有する。また、この場合、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と比較して、製造工程が簡素である。
また、反射部材が誘電体基板と複数の反射素子とを有する場合であって、誘電体基板が基材を兼ねており、基材が誘電体基板と支持基板とを有し、誘電体基板が第１アライメントマークを有しており、基材の誘電体基板側の面に複数の反射素子が配置されている場合には、基材を構成する支持基板の厚さおよびサイズの自由度があるという利点を有する。また、この場合、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と比較して、製造工程が簡素である。また、この場合、例えば図２８（ｂ）に示すように、誘電体基板４の一方の面に複数の反射素子３および第１アライメントマーク２２を配置する、すなわち、複数の反射素子３および第１アライメントマーク２２を同一平面上に配置できる。そのため、この場合は、第１アライメントマークと複数の反射素子とが重ならないように配置できるため、第１アライメントマークの視認性を高めることができる。また、この場合、複数の反射素子および第１アライメントマークに同一材料を用いて、誘電体基板上に複数の反射素子および第１アライメントマークを同時に形成してもよい。
また、反射部材が、基材に接して配置された複数の反射素子を有する場合には、基材の自由度は低くなるものの、誘電体基板が不要であるため、製造工程をさらに簡素にすることができる。また、この場合、例えば図２８（ｃ）に示すように、基材２１の一方の面に複数の反射素子３および第１アライメントマーク２２を配置する、すなわち、複数の反射素子３および第１アライメントマーク２２を同一平面上に配置できる。そのため、この場合は、上記と同様に、第１アライメントマークと複数の反射素子とが重ならないように配置できるため、第１アライメントマークの視認性を高めることができる。また、この場合、複数の反射素子および第１アライメントマークに同一材料を用いて、基材上に複数の反射素子および第１アライメントマークを同時に形成してもよい。
また、反射部材が複数の反射素子を有する場合、隣接する誘電体層間の領域には、反射素子が配置されていてもよく、配置されていなくてもよい。なお、隣接する誘電体層間の領域に、反射素子が配置されている場合であっても、隣接する誘電体層間の領域の合計面積は、周波数選択反射板全体の面積に対して十分小さいため、反射特性にはほとんど影響がないと考えられる。
（４）電磁波の反射方向の制御
本実施態様における周波数選択反射板において、電磁波の反射方向の制御については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と同様である。
本実施態様における周波数選択反射板において、電磁波の反射方向の制御については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と同様である。
（５）他の構成
本実施態様における周波数選択反射板は、上記の反射部材および誘電体層の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、接着層、空間、保護部材、グラウンド層、平坦化層、反射防止層が挙げられる。これらの構成については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と同様である。
本実施態様における周波数選択反射板は、上記の反射部材および誘電体層の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、接着層、空間、保護部材、グラウンド層、平坦化層、反射防止層が挙げられる。これらの構成については、上記の第１実施態様の反射構造体における第２態様の周波数選択反射板と同様である。
本実施態様における周波数選択反射板においては、隣接する誘電体層の間に第２の接着部が配置されていてもよい。つまり、周波数選択反射板は、隣接する誘電体層の間に、上記第１実施態様における図２６に示される接着部２８と同様の第２の接着部を有していてもよい。第２の接着部によって、隣接する誘電体層の間が補強され、全体として強度を高めることができる。
第２の接着部については、上記の第１実施態様の反射構造体における接着部と同様である。
（６）誘電体層の位置合わせ
本実施態様においては、基材の第１アライメントマークを用いて、複数の誘電体層の位置合わせを行うことができる。例えば、基材の第１アライメントマークを基準として、誘電体層のエッジの位置を合わせて、誘電体層の位置合わせを行ってもよい。また、例えば、誘電体層が第３アライメントマークを有しており、基材の第１アライメントマークを基準として、誘電体層の第３アライメントマークの位置を合わせて、誘電体層の位置合わせを行ってもよい。
本実施態様においては、基材の第１アライメントマークを用いて、複数の誘電体層の位置合わせを行うことができる。例えば、基材の第１アライメントマークを基準として、誘電体層のエッジの位置を合わせて、誘電体層の位置合わせを行ってもよい。また、例えば、誘電体層が第３アライメントマークを有しており、基材の第１アライメントマークを基準として、誘電体層の第３アライメントマークの位置を合わせて、誘電体層の位置合わせを行ってもよい。
例えば図２７においては、基材２１が十字形状の第１アライメントマーク２２を有しており、基材２１の第１アライメントマーク２２を基準として、誘電体層５のエッジの位置を合わせて、誘電体層５の位置合わせを行う。具体的には、誘電体層が光不透過性を有しており、基材が光透過性を有し、第１アライメントマークが光不透過性を有する場合には、透過光によって基材の第１アライメントマークおよび誘電体層のエッジを検出し、誘電体層の位置合わせを行うことができる。また、誘電体層が光反射性を有しており、第１アライメントマークが光反射性を有する場合には、反射光によって基材の第１アライメントマークおよび誘電体層のエッジを検出し、誘電体層の位置合わせを行うことができる。
また、例えば、基材が円形状の第１アライメントマークを有し、誘電体層が中抜きの円形状の第３アライメントマークを有しており、基材の第１アライメントマークを基準として、誘電体層の第３アライメントマークの位置を合わせて、誘電体層の位置合わせを行うことができる。
また、例えば、基材が十字形状の第１アライメントマークを有し、誘電体層が四角形状の貫通孔である第３アライメントマークを有しており、基材の第１アライメントマークを基準として、誘電体層の第３アライメントマークの位置を合わせて、誘電体層の位置合わせを行うことができる。
なお、誘電体層の位置合わせの具体例については、上記の第１実施態様の反射構造体における周波数選択反射板の位置合わせと同様である。
（ａ）第３アライメントマーク
本実施態様において、誘電体層は第３アライメントマークを有していてもよい。第３アライメントマークは、誘電体層の位置合わせを行うためのマークである。
本実施態様において、誘電体層は第３アライメントマークを有していてもよい。第３アライメントマークは、誘電体層の位置合わせを行うためのマークである。
第３アライメントマークについては、上記の第１実施態様の反射構造体の第２アライメントマークと同様である。
（ｂ）第４識別マーク
本実施態様においては、誘電体層は、誘電体層を識別するための第４識別マークを有していてもよい。誘電体層が第４識別マークを有することにより、各誘電体層を容易に識別できるとともに、誘電体層の上下左右や表裏を容易に識別できるので、各誘電体層を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。特に、周波数選択反射板において、複数の誘電体層での反射特性が互いに異なる場合には、有用である。
本実施態様においては、誘電体層は、誘電体層を識別するための第４識別マークを有していてもよい。誘電体層が第４識別マークを有することにより、各誘電体層を容易に識別できるとともに、誘電体層の上下左右や表裏を容易に識別できるので、各誘電体層を正しい位置に確実かつ容易に配置できる。特に、周波数選択反射板において、複数の誘電体層での反射特性が互いに異なる場合には、有用である。
第４識別マークについては、上記の第１実施態様の反射構造体の第２識別マークと同様である。
（ｃ）凹凸部
本実施態様においては、隣接する誘電体層が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、凹凸部が嵌合するように、隣接する誘電体層が配置されていてもよい。つまり、隣接する誘電体層は、互いに対向する側面に、上記第１実施態様における図２１及び図２２に示される凹凸部２６と同様の凹凸部を有していてもよい。凹凸部の嵌合によって、複数の誘電体層の位置合わせを容易に行うことができる。また、隣接する誘電体層の接触面積が増えるため、強度を高めることができる。
本実施態様においては、隣接する誘電体層が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、凹凸部が嵌合するように、隣接する誘電体層が配置されていてもよい。つまり、隣接する誘電体層は、互いに対向する側面に、上記第１実施態様における図２１及び図２２に示される凹凸部２６と同様の凹凸部を有していてもよい。凹凸部の嵌合によって、複数の誘電体層の位置合わせを容易に行うことができる。また、隣接する誘電体層の接触面積が増えるため、強度を高めることができる。
凹凸部については、上記の第１実施態様の反射構造体の凹凸部と同様である。
（７）周波数選択反射板のその他の点
本実施態様において、誘電体層のサイズは、基材のサイズや、反射構造体の用途等に応じて適宜選択される。誘電体層のサイズは、例えば、１５０ｍｍ角以上であることが好ましく、２００ｍｍ角以上であることがより好ましい。
本実施態様において、誘電体層のサイズは、基材のサイズや、反射構造体の用途等に応じて適宜選択される。誘電体層のサイズは、例えば、１５０ｍｍ角以上であることが好ましく、２００ｍｍ角以上であることがより好ましい。
本実施態様において、複数の誘電体層での反射特性は、同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
複数の誘電体層での反射特性が互いに異なる場合、各誘電体層での反射特性は、例えば、電磁波が拡散するように設計してもよく、電磁波が収束するように設計してよい。また、各誘電体層での反射特性は、球面波を平面波に変換するように設計してもよい。また、各誘電体層での反射特性は、マルチビームの反射構造体となるように設計してもよい。
誘電体層において、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、複数の誘電体層におけるセル領域の配列が互いに異なる場合、複数の誘電体層での反射特性が互いに異なるようになる。
複数の誘電体層での反射特性が互いに異なる場合については、国際公開第２０２３／０２７１９５号を参照できる。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する。電磁波の周波数帯については、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様における周波数選択反射板は、例えば、通信用の周波数選択反射板として用いることができ、中でも、移動通信用の周波数選択反射板として好適である。
３．他の構成
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、第２の接着層、固定部材、干渉緩和層が挙げられる。これらの構成については、上記の第１実施態様と同様である。
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、第２の接着層、固定部材、干渉緩和層が挙げられる。これらの構成については、上記の第１実施態様と同様である。
ＩＩＩ．反射構造体の第３実施態様
本開示における反射構造体の第３実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、基材と、上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、を有し、少なくとも１つの上記周波数選択反射板における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である。
本開示における反射構造体の第３実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、基材と、上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、を有し、少なくとも１つの上記周波数選択反射板における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である。
図２９（ａ）は、本実施態様の反射構造体の一例を示す概略平面図であり、図２９（ｂ）は、図２９（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。図２９（ａ）、（ｂ）に示すように、反射構造体２０は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板１Ａ～１Ｄを有するものであり、基材２１と、基材２１の一方の面に並べて配置された複数の周波数選択反射板１Ａ～１Ｄと、を有している。隣接する周波数選択反射板１Ａ～１Ｄの間の距離ｄ１、ｄ２は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となっている。
例えば図２９（ａ）、（ｂ）においては、周波数選択反射板１Ａにおける隣り合う２辺Ｓａ１、Ｓａ２が、基材２１における隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０２に揃っている。そのため、周波数選択反射板１Ａについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０２を基準として、周波数選択反射板１Ａの隣り合う２辺Ｓａ１、Ｓａ２の位置を合わせて、周波数選択反射板１Ａの位置合わせを行う。
周波数選択反射板１Ｂ～１Ｄについては、例えば図３０（ａ）に示すように、基材の辺を基準とするとともに、周波数選択反射板のエッジを隣接する周波数選択反射板のエッジに突き当てることにより、周波数選択反射板１Ｂ～１Ｄの位置合わせを行ってもよい。例えば、周波数選択反射板１Ｂについては、基材２１の１辺Ｓ０１を基準として、周波数選択反射板１Ｂの１辺Ｓｂ１の位置を合わせ、周波数選択反射板１Ｂに隣接する周波数選択反射板１Ａのエッジに周波数選択反射板１Ｂのエッジを突き当てて、周波数選択反射板１Ｂの位置合わせを行う。この場合、周波数選択反射板１Ｂの隣り合う２辺Ｓｂ１、Ｓｂ２のうち、周波数選択反射板１Ｂの辺Ｓｂ１は、基材２１の辺Ｓ０１に揃い、周波数選択反射板１Ｂの辺Ｓｂ２は、周波数選択反射板１Ａの辺Ｓａ４に接することになる。周波数選択反射板１Ｃについては、基材２１の１辺Ｓ０２を基準として、周波数選択反射板１Ｃの１辺Ｓｃ２の位置を合わせ、周波数選択反射板１Ｃに隣接する周波数選択反射板１Ａのエッジに周波数選択反射板１Ｃのエッジを突き当てて、周波数選択反射板１Ｃの位置合わせを行う。この場合、周波数選択反射板１Ｃの隣り合う２辺Ｓｃ１、Ｓｃ２のうち、周波数選択反射板１Ｃの辺Ｓｃ２は、基材２１の辺Ｓ０２に揃い、周波数選択反射板１Ｃの辺Ｓｃ１は、周波数選択反射板１Ａの辺Ｓａ３に接することになる。周波数選択反射板１Ｄについては、周波数選択反射板１Ｄに隣接する周波数選択反射板１Ｂ、１Ｃのエッジに周波数選択反射板１Ｄのエッジを突き当てて、周波数選択反射板１Ｄの位置合わせを行う。この場合、周波数選択反射板１Ｄの隣り合う２辺Ｓｄ１、Ｓｄ２のち、周波数選択反射板１Ｄの辺Ｓｄ２は、周波数選択反射板１Ｃの辺Ｓｃ４に接し、周波数選択反射板１Ｄの辺Ｓｄ１は、周波数選択反射板１Ｂの辺Ｓｂ３に接することになる。
また、周波数選択反射板１Ｂ～１Ｄについては、例えば図３０（ｂ）に示すように、基材の辺を基準として、周波数選択反射板１Ｂ～１Ｄの位置合わせを行ってもよい。例えば、周波数選択反射板１Ｂについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０４を基準として、周波数選択反射板１Ｂの隣り合う２辺Ｓｂ１、Ｓｂ４の位置を合わせ、周波数選択反射板１Ｂの位置合わせを行う。この場合、周波数選択反射板１Ｂの隣り合う２辺Ｓｂ１、Ｓｂ４は、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０４に揃うことになる。周波数選択反射板１Ｃについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０２、Ｓ０３を基準として、周波数選択反射板１Ｃの隣り合う２辺Ｓｃ２、Ｓｃ３の位置を合わせ、周波数選択反射板１Ｃの位置合わせを行う。この場合、周波数選択反射板１Ｃの隣り合う２辺Ｓｃ２、Ｓｃ３は、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０２、Ｓ０３に揃うことになる。周波数選択反射板１Ｄについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０３、Ｓ０４を基準として、周波数選択反射板１Ｄの隣り合う２辺Ｓｄ３、Ｓｄ４の位置を合わせ、周波数選択反射板１Ｄの位置合わせを行う。この場合、周波数選択反射板１Ｄの隣り合う２辺Ｓｄ３、Ｓｄ４は、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０３、Ｓ０４に揃うことになる。
また、周波数選択反射板１Ｂ～１Ｄについては、図示しないが、各周波数選択反射板１Ａ～１Ｄが第２アライメントマークを有しており、周波数選択反射板１Ａの第２アライメントマークを基準として、周波数選択反射板１Ａに隣接する周波数選択反射板１Ｂ、１Ｃの第２アライメントマークの位置を合わせて、周波数選択反射板１Ｂ、１Ｃの位置合わせを行い、周波数選択反射板１Ｂ、１Ｃの第２アライメントマークを基準として、周波数選択反射板１Ｂ、１Ｃに隣接する周波数選択反射板１Ｄの第２アライメントマークの位置を合わせて、周波数選択反射板１Ｄの位置合わせを行ってもよい。
また、周波数選択反射板１Ｂ～１Ｄについては、周波数選択反射板の第２アライメントマークによる位置合わせと、周波数選択反射板のエッジの突き当てによる位置合わせとを併用してもよい。例えば、周波数選択反射板１Ｂ、１Ｃは、周波数選択反射板１Ａに対して周波数選択反射板１Ａ～１Ｃの第２アライメントマークを用いて位置合わせを行い、周波数選択反射板１Ｄは、周波数選択反射板１Ｂ、１Ｃのエッジに周波数選択反射板１Ｄのエッジを突き当てることで位置合わせを行うことができる。
本実施態様の反射構造体においても、上記の反射構造体の第１実施態様と同様に、例えば各周波数選択反射板での反射波の位相を揃え、反射波の強度を強くする等、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制するためには、隣接する周波数選択反射板間の距離は、電磁波の波長の１／２未満とすることが望ましいと考えられる。
本実施態様においては、少なくとも１つの周波数選択反射板における隣り合う２辺が、基材における隣り合う２辺に揃っていることにより、複数の周波数選択反射板の位置合わせを精度良く行うことができる。そのため、隣接する周波数選択反射板間の距離の精度を確保できる。よって、隣接する周波数選択反射板間の距離が、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となるように、複数の周波数選択反射板を高い位置精度でタイリングすることができる。したがって、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制して、所望の反射特性を得ることができるとともに、反射構造体の大面積化が可能である。
以下、本実施態様の反射構造体の各構成について説明する。
１．基材
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材である。基材については、基材が第１アライメントマークを有さないこと以外は、上記第１実施態様における基材と同様である。
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材である。基材については、基材が第１アライメントマークを有さないこと以外は、上記第１実施態様における基材と同様である。
本実施態様において、基材の形状は、矩形に限定されず、三角形、五角形等の多角形であってもよい。また、基材の形状は、基準となる角部を有する形状であってもよい。しずく形、三日月状、円の一部を切り取った形状のように、基準となる角部が存在していれば、その角部から両側に伸びる輪郭線を、基材の隣り合う２辺とみなすことができる。
本実施態様において、基材のサイズは、全ての周波数選択反射板を並べて配置したときの合計サイズと略同一であることが好ましい。基材のサイズが、全ての周波数選択反射板を並べて配置したときの合計サイズと略同一であるとは、基材の輪郭線と、全ての周波数選択反射板を並べて配置したときの外形の輪郭線とを重ねた時の内外方向の寸法差が、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であることをいう。上記寸法差は、好ましくは１／５以下であり、より好ましくは１／１０以下である。なお、基材の輪郭線と、すべての周波数選択反射板を並べて配置したときの外形の輪郭線は、類似形状であることが好ましいが、例えば、デザイン上、基材の輪郭線が局所的に外側に突出するといった形状であっても、周波数選択反射板の配置の点では、特に問題はない。
２．周波数選択反射板
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。
隣接する周波数選択反射板間の距離については、上記第１実施態様と同様である。
周波数選択反射板の実施態様については、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様においては、基材の隣り合う２辺を基準として、少なくとも１つの周波数選択反射板の隣り合う２辺の位置を合わせ、少なくとも１つの周波数選択反射板の位置合わせを行うことができる。少なくとも１つの周波数選択反射板の位置合わせを行った後、他の周波数選択反射板については、例えば、基材の辺を基準とするとともに、周波数選択反射板のエッジを隣接する周波数選択反射板のエッジに突き当てることにより、他の周波数選択反射板の位置合わせを行ってもよい。また、他の周波数選択反射板については、各周波数選択反射板が第２アライメントマークを有しており、第２アライメントマークを用いて、各周波数選択反射板の相対位置を合わせてもよい。また、他の周波数選択反射板については、周波数選択反射板の第２アライメントマークによる位置合わせと、周波数選択反射板のエッジの突き当てによる位置合わせとを併用してもよい。また、全ての周波数選択反射板について、基材の隣り合う２辺を基準として、周波数選択反射板の隣り合う２辺の位置を合わせ、全ての周波数選択反射板の位置合わせを行ってもよい。
周波数選択反射板の位置合わせの具体例については、上述した通りである。
また、周波数選択反射板の位置合わせの際、周波数選択反射板のエッジを隣接する周波数選択反射板のエッジに突き当てる場合、周波数選択反射板のエッジをスペーサを介して隣接する周波数選択反射板のエッジに突き当ててもよい。
本実施態様において、周波数選択反射板は第２アライメントマークを有していてもよい。第２アライメントマークは、周波数選択反射板の位置合わせを行うためのマークであり、各周波数選択反射板の相対位置を合わせるためのマークである。
第２アライメントマークについては、上記第１実施態様と同様である。第２アライメントマークは、周波数選択反射板の外周領域に配置されることが好ましい。周波数選択反射板のエッジを隣接する周波数選択反射板のエッジに突き当てる場合、周波数選択反射板のエッジに平行な方向のずれを調整しやすくなる。
本実施態様においては、周波数選択反射板は、周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有していてもよい。第２識別マークについては、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様においては、隣接する周波数選択反射板が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、凹凸部が嵌合するように、隣接する周波数選択反射板が配置されていてもよい。凹凸部の嵌合によって、複数の周波数選択反射板の位置合わせを容易に行うことができる。この場合、凹凸部は実質的に第２アライメントマークのように機能する。凹凸部については、上記の第１実施態様の反射構造体の凹凸部と同様である。
周波数選択反射板のサイズについては、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様においては、上述したように、基材が第１アライメントマークを有するのではなく、基材の隣り合う２辺を基準として、少なくとも１つの周波数選択反射板の隣り合う２辺の位置を合わせ、少なくとも１つの周波数選択反射板の位置合わせを行う。よって、周波数選択反射板の外形寸法のばらつきは、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であることが好ましく、１／５以下がより好ましく、１／１０以下がさらに好ましい。例えば、材料や機械の種類等によっても異なるが、一般的には切断加工の寸法のばらつきは±１ｍｍ程度である。そのため、周波数選択反射板の外形寸法のばらつきは、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満を満たし得る。
本実施態様において、複数の周波数選択反射板の反射特性は、同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合については、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する。電磁波の周波数帯については、上記第１実施態様と同様である。上述したように、周波数選択反射板の外形寸法のばらつきは、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であることが好ましいことから、電磁波の波長が長いほど、つまり電磁波の周波数帯が短いほど、より大きな外形寸法のばらつきが許容される。そのため、電磁波の周波数帯は、所定の範囲の中でも低いことが好ましい。具体的には、電磁波の周波数帯は、２．５ＧＨｚ以上１４９．９ＧＨｚ以下が好ましく、２．５ＧＨｚ以上６０．０ＧＨｚ以下がより好ましく、２．５ＧＨｚ以上３０．０ＧＨｚ以下がさらに好ましい。
本実施態様における周波数選択反射板は、例えば、通信用の周波数選択反射板として用いることができ、中でも、移動通信用の周波数選択反射板として好適である。
３．他の構成
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、接着部、第２の接着層、固定部材、干渉緩和層が挙げられる。これらの構成については、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、接着部、第２の接着層、固定部材、干渉緩和層が挙げられる。これらの構成については、上記第１実施態様と同様である。
ＩＶ．反射構造体の第４実施態様
本開示における反射構造体の第４実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、基材と、上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、上記周波数選択反射板が、上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、少なくとも１つの上記誘電体層における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する。
本開示における反射構造体の第４実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、基材と、上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、上記周波数選択反射板が、上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、少なくとも１つの上記誘電体層における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する。
図３１（ａ）は、本実施態様の反射構造体の一例を示す概略平面図であり、図３１（ｂ）は、図３１（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。図３１（ａ）、（ｂ）に示すように、反射構造体２０は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板１を有するものであり、基材２１と、基材２１の一方の面に並べて配置された周波数選択反射板１と、を有している。周波数選択反射板１は、基材２１の一方の面に配置され、電磁波を反射する反射部材２と、基材２１の反射部材２側の面に並べて配置され、電磁波を透過する、複数の誘電体層５Ａ～５Ｄと、を有する。隣接する誘電体層５Ａ～５Ｄの間の距離ｄ５、ｄ６は、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となっている。
例えば図３１（ａ）、（ｂ）においては、誘電体層５Ａにおける隣り合う２辺Ｓａ１１、Ｓａ１２が、基材２１における隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０２に揃っている。そのため、誘電体層５Ａについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０２を基準として、誘電体層５Ａの隣り合う２辺Ｓａ１１、Ｓａ１２の位置を合わせて、誘電体層５Ａの位置合わせを行う。
誘電体層５Ｂ～５Ｄについては、例えば図３２（ａ）に示すように、基材の辺を基準とするとともに、誘電体層のエッジを隣接する誘電体層のエッジに突き当てることにより、誘電体層５Ｂ～５Ｄの位置合わせを行ってもよい。例えば、誘電体層５Ｂについては、基材２１の１辺Ｓ０１を基準として、誘電体層５Ｂの１辺Ｓｂ１１の位置を合わせ、誘電体層５Ｂに隣接する誘電体層５Ａのエッジに誘電体層５Ｂのエッジを突き当てて、誘電体層５Ｂの位置合わせを行う。この場合、誘電体層５Ｂの隣り合う２辺Ｓｂ１１、Ｓｂ１２のうち、誘電体層５Ｂの辺Ｓｂ１１は、基材２１の辺Ｓ０１に揃い、誘電体層５Ｂの辺Ｓｂ１２は、誘電体層５Ａの辺Ｓａ１４に接することになる。誘電体層５Ｃについては、基材２１の１辺Ｓ０２を基準として、誘電体層５Ｃの１辺Ｓｃ１２の位置を合わせ、誘電体層５Ｃに隣接する誘電体層５Ａのエッジに誘電体層５Ｃのエッジを突き当てて、誘電体層５Ｃの位置合わせを行う。この場合、周誘電体層５Ｃの隣り合う２辺Ｓｃ１１、Ｓｃ１２のうち、誘電体層５Ｃの辺Ｓｃ１２は、基材２１の辺Ｓ０２に揃い、誘電体層５Ｃの辺Ｓｃ１１は、誘電体層５Ａの辺Ｓａ１３に接することになる。誘電体層５Ｄについては、誘電体層５Ｄに隣接する誘電体層５Ｂ、５Ｃのエッジに誘電体層５Ｄのエッジを突き当てて、誘電体層５Ｄの位置合わせを行う。この場合、誘電体層５Ｄの隣り合う２辺Ｓｄ１１、Ｓｄ１２のち、誘電体層５Ｄの辺Ｓｄ１２は、誘電体層５Ｃの辺Ｓｃ１４に接し、誘電体層５Ｄの辺Ｓｄ１１は、誘電体層５Ｂの辺Ｓｂ１３に接することになる。
また、誘電体層５Ｂ～５Ｄについては、例えば図３２（ｂ）に示すように、基材の辺を基準として、誘電体層５Ｂ～５Ｄの位置合わせを行ってもよい。例えば、誘電体層５Ｂについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０４を基準として、誘電体層５Ｂの隣り合う２辺Ｓｂ１１、Ｓｂ１４の位置を合わせ、誘電体層５Ｂの位置合わせを行う。この場合、誘電体層５Ｂの隣り合う２辺Ｓｂ１１、Ｓｂ１４は、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０１、Ｓ０４に揃うことになる。誘電体層５Ｃについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０２、Ｓ０３を基準として、誘電体層５Ｃの隣り合う２辺Ｓｃ１２、Ｓｃ１３の位置を合わせ、誘電体層５Ｃの位置合わせを行う。この場合、誘電体層５Ｃの隣り合う２辺Ｓｃ１２、Ｓｃ１３は、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０２、Ｓ０３に揃うことになる。誘電体層５Ｄについては、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０３、Ｓ０４を基準として、誘電体層５Ｄの隣り合う２辺Ｓｄ１３、Ｓｄ１４の位置を合わせ、誘電体層５Ｄの位置合わせを行う。この場合、誘電体層５Ｄの隣り合う２辺Ｓｄ１３、Ｓｄ１４は、基材２１の隣り合う２辺Ｓ０３、Ｓ０４に揃うことになる。
また、誘電体層５Ｂ～５Ｄについては、図示しないが、各誘電体層５Ａ～５Ｄが第３アライメントマークを有しており、誘電体層５Ａの第３アライメントマークを基準として、誘電体層５Ａに隣接する誘電体層５Ｂ、５Ｃの第３アライメントマークの位置を合わせて、誘電体層５Ｂ、５Ｃの位置合わせを行い、誘電体層５Ｂ、５Ｃの第３アライメントマークを基準として、誘電体層５Ｂ、５Ｃに隣接する誘電体層５Ｄの第３アライメントマークの位置を合わせて、誘電体層５Ｄの位置合わせを行ってもよい。
また、誘電体層５Ｂ～５Ｄについては、誘電体層の第３アライメントマークによる位置合わせと、誘電体層のエッジの突き当てによる位置合わせとを併用してもよい。例えば、誘電体層５Ｂ、５Ｃは、誘電体層５Ａに対して誘電体層５Ａ～５Ｃの第３アライメントマークを用いて位置合わせを行い、誘電体層５Ｄは、誘電体層５Ｂ、１Ｃのエッジに誘電体層５Ｄのエッジを突き当てることで位置合わせを行うことができる。
本実施態様の反射構造体においても、上記の反射構造体の第２実施態様と同様に、例えば各誘電体層での反射波の位相を揃え、反射波の強度を強くする等、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制するためには、隣接する誘電体層間の距離は、電磁波の波長の１／２未満とすることが望ましいと考えられる。
本実施態様においては、少なくとも１つの誘電体層における隣り合う２辺が、基材における隣り合う２辺に揃っていることにより、複数の誘電体層の位置合わせを精度良く行うことができる。そのため、隣接する誘電体層間の距離の精度を確保できる。よって、隣接する誘電体層間の距離が、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満となるように、複数の誘電体層を高い位置精度でタイリングすることができる。したがって、反射構造体全体での反射波の波面の乱れを抑制して、所望の反射特性を得ることができるとともに、反射構造体の大面積化が可能である。
以下、本実施態様の反射構造体の各構成について説明する。
１．基材
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材である。基材については、上記第３実施態様における基材と同様である。
本実施態様における基材は、周波数選択反射板を支持する部材である。基材については、上記第３実施態様における基材と同様である。
本実施態様において、基材のサイズは、全ての誘電体層を並べて配置したときの合計サイズと略同一であることが好ましい。基材のサイズが、全ての誘電体層を並べて配置したときの合計サイズと略同一であるとは、基材の輪郭線と、全ての誘電体層を並べて配置したときの外形の輪郭線とを重ねた時の内外方向の寸法差が、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であることをいう。上記寸法差は、好ましくは１／５以下であり、より好ましくは１／１０以下である。
２．周波数選択反射板
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する部材である。
隣接する誘電体層間の距離については、上記第２実施態様と同様である。
誘電体層、反射部材および他の構成については、上記第２実施態様と同様である。また、電磁波の反射方向の制御についても、上記第２実施態様と同様である。
本実施態様においては、基材の隣り合う２辺を基準として、少なくとも１つの誘電体層の隣り合う２辺の位置を合わせ、少なくとも１つの誘電体層の位置合わせを行うことができる。少なくとも１つの誘電体層の位置合わせを行った後、他の誘電体層については、例えば、基材の辺を基準とするとともに、誘電体層のエッジを隣接する誘電体層のエッジに突き当てることにより、他の誘電体層の位置合わせを行ってもよい。また、他の誘電体層については、各誘電体層が第３アライメントマークを有しており、第３アライメントマークを用いて、各誘電体層の相対位置を合わせてもよい。また、他の誘電体層については、誘電体層の第３アライメントマークによる位置合わせと、誘電体層のエッジの突き当てによる位置合わせとを併用してもよい。また、全ての誘電体層について、基材の隣り合う２辺を基準として、誘電体層の隣り合う２辺の位置を合わせ、全ての誘電体層の位置合わせを行ってもよい。
誘電体層の位置合わせの具体例については、上述した通りである。
また、誘電体層の位置合わせの際、誘電体層のエッジを隣接する誘電体層のエッジに突き当てる場合、誘電体層のエッジをスペーサを介して隣接する誘電体層のエッジに突き当ててもよい。
本実施態様において、誘電体層は第３アライメントマークを有していてもよい。第３アライメントマークは、誘電体層の位置合わせを行うためのマークであり、各誘電体層の相対位置を合わせるためのマークである。
第３アライメントマークについては、上記第２実施態様と同様である。第３アライメントマークは、誘電体層の外周領域に配置されることが好ましい。誘電体層のエッジを隣接する誘電体層のエッジに突き当てる場合、誘電体層のエッジに平行な方向のずれを調整しやすくなる。
本実施態様においては、誘電体層は、誘電体層を識別するための第４識別マークを有していてもよい。第４識別マークについては、上記第２実施態様と同様である。
本実施態様においては、隣接する誘電体層が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、凹凸部が嵌合するように、隣接する誘電体層が配置されていてもよい。凹凸部の嵌合によって、複数の誘電体層の位置合わせを容易に行うことができる。この場合、凹凸部は実質的に第３アライメントマークのように機能する。凹凸部については、上記の第２実施態様の反射構造体の凹凸部と同様である。
誘電体層のサイズについては、上記第２実施態様と同様である。
本実施態様においては、上述したように、基材が第１アライメントマークを有するのではなく、基材の隣り合う２辺を基準として、少なくとも１つの誘電体層の隣り合う２辺の位置を合わせ、少なくとも１つの誘電体層の位置合わせを行う。よって、誘電体層の外形寸法のばらつきは、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であることが好ましく、１／５以下がより好ましく、１／１０以下がさらに好ましい。例えば、材料や機械の種類等によっても異なるが、一般的には切断加工の寸法のばらつきは±１ｍｍ程度である。そのため、誘電体層の外形寸法のばらつきは、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満を満たし得る。
本実施態様において、複数の誘電体層の反射特性は、同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。複数の誘電体層の反射特性が互いに異なる場合については、上記第２実施態様と同様である。
本実施態様における周波数選択反射板は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する。電磁波の周波数帯については、上記第１実施態様と同様である。上述したように、誘電体層の外形寸法のばらつきは、特定の周波数帯の電磁波の波長の１／２未満であることが好ましいことから、電磁波の波長が長いほど、つまり電磁波の周波数帯が短いほど、より大きな外形寸法のばらつきが許容される。そのため、電磁波の周波数帯は、所定の範囲の中でも低いことが好ましい。具体的な電磁波の周波数帯については、上記第３実施態様と同様である。
本実施態様における周波数選択反射板は、例えば、通信用の周波数選択反射板として用いることができ、中でも、移動通信用の周波数選択反射板として好適である。
３．他の構成
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、第２の接着層、固定部材、干渉緩和層が挙げられる。これらの構成については、上記第１実施態様と同様である。
本実施態様の反射構造体は、上記の周波数選択反射板および基材の他に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。他の構成としては、例えば、第２の接着層、固定部材、干渉緩和層が挙げられる。これらの構成については、上記第１実施態様と同様である。
Ｂ．反射構造体の製造方法
本開示における反射構造体の製造方法は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する反射構造体を製造する反射構造体の製造方法であって、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満になるように、第１アライメントマークを有する支持体の一方の面に、上記複数の周波数選択反射板を並べて配置する配置工程を有する。
本開示における反射構造体の製造方法は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する反射構造体を製造する反射構造体の製造方法であって、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満になるように、第１アライメントマークを有する支持体の一方の面に、上記複数の周波数選択反射板を並べて配置する配置工程を有する。
本開示においては、上記反射構造体の第１実施態様と同様の効果を奏する。
周波数選択反射板については、上記反射構造体の第１実施態様における周波数選択反射板と同様である。
支持体は、周波数選択反射板を支持する部材であり、第１アライメントマークを有する。支持体は、上記反射構造体の第１実施態様における基材であってもよく、壁、窓、天井、床、看板等であってもよい。
第１アライメントマークについては、上記反射構造体の第１実施態様における第１アライメントマークと同様である。第１アライメントマークの形成方法としては、支持体に直に第１アライメントマークを形成してもよく、第１アライメントマークを有するフィルムを支持体の一方の面に配置してもよい。
また、第１アライメントマークの平面視形状は、水平の線分および垂直の線分を有していてもよい。第１アライメントマークの水平の線分および垂直の線分を、上記反射構造体の第３実施態様における、基材の隣り合う２辺とみなすことができる。
配置工程については、上記反射構造体の第１実施態様あるいは第３実施態様に記載した内容と同様である。
Ｃ．周波数選択反射板セット
本開示における周波数選択反射板セットは、３つの実施態様を有する。以下、各実施態様に分けて説明する。
本開示における周波数選択反射板セットは、３つの実施態様を有する。以下、各実施態様に分けて説明する。
Ｉ．周波数選択反射板セットの第１実施態様
本開示における周波数選択反射板セットの第１実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する。
本開示における周波数選択反射板セットの第１実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する。
本開示においては、上記反射構造体の第１実施態様において、周波数選択反射板が第２識別マークを有する場合、または、上記反射構造体の第３実施態様において、周波数選択反射板が第２識別マークを有する場合と同様の効果を奏する。
周波数選択反射板については、上記反射構造体の第１実施態様における周波数選択反射板、または、上記反射構造体の第３実施態様における周波数選択反射板と同様である。
ＩＩ．周波数選択反射板セットの第２実施態様
本開示における周波数選択反射板セットの第２実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、上記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、上記複数の周波数選択反射板における上記反射素子の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セットを提供する。
本開示における周波数選択反射板セットの第２実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、上記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、上記複数の周波数選択反射板における上記反射素子の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セットを提供する。
本開示においては、上記反射構造体の第１実施態様において、周波数選択反射板が第１態様であり、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合、または、上記反射構造体の第３実施態様において、周波数選択反射板が第１態様であり、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合と同様の効果を奏する。
周波数選択反射板については、上記反射構造体の第１実施態様における周波数選択反射板、または、上記反射構造体の第３実施態様における周波数選択反射板と同様である。
ＩＩＩ．周波数選択反射板セットの第３実施態様
本開示における周波数選択反射板セットの第３実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記設置面側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、上記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、上記複数の周波数選択反射板における上記セル領域の配列が互いに異なる。
本開示における周波数選択反射板セットの第３実施態様は、特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、上記周波数選択反射板が、上記設置面側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、上記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、上記複数の周波数選択反射板における上記セル領域の配列が互いに異なる。
本開示においては、上記反射構造体の第１実施態様において、周波数選択反射板が第２態様であり、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合、または、上記反射構造体の第３実施態様において、周波数選択反射板が第２態様であり、複数の周波数選択反射板の反射特性が互いに異なる場合と同様の効果を奏する。
周波数選択反射板については、上記反射構造体の第１実施態様における周波数選択反射板、または、上記反射構造体の第３実施態様における周波数選択反射板と同様である。
なお、本開示は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態は、例示であり、本開示における特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示における技術的範囲に包含される。
以下、実施例を挙げて本開示を具体的に説明する。
［比較例１］
周波数選択反射板を有する反射構造体の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、Ａ５サイズの基材上に、１つの周波数選択反射板が配置された反射構造体のモデルを用いた。周波数選択反射板は、基材側から順に、反射部材と所定の厚さ分布を有する誘電体層とを有する構造とした。また、図３３（ａ）に示すように、反射構造体２０を原点に置き、（ｘｉｎ、ｙｉｎ、ｚｉｎ）＝（－９、２、８．４)［ｍ］方向から入射した２８ＧＨｚの電磁波を、（ｘｏｕｔ、ｙｏｕｔ、ｚｏｕｔ）＝（１、－０．５、１４．９）に反射するよう設計した際の反射電力を、ｚｏｕｔ＝１４．９［ｍ］の位置で計算した。また、周波数選択反射板の利得を０ｄＢｉとした。図３３（ｂ）に、受信電力（ｄＢｍ）の分布のシミュレーション結果を示す。
周波数選択反射板を有する反射構造体の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、Ａ５サイズの基材上に、１つの周波数選択反射板が配置された反射構造体のモデルを用いた。周波数選択反射板は、基材側から順に、反射部材と所定の厚さ分布を有する誘電体層とを有する構造とした。また、図３３（ａ）に示すように、反射構造体２０を原点に置き、（ｘｉｎ、ｙｉｎ、ｚｉｎ）＝（－９、２、８．４)［ｍ］方向から入射した２８ＧＨｚの電磁波を、（ｘｏｕｔ、ｙｏｕｔ、ｚｏｕｔ）＝（１、－０．５、１４．９）に反射するよう設計した際の反射電力を、ｚｏｕｔ＝１４．９［ｍ］の位置で計算した。また、周波数選択反射板の利得を０ｄＢｉとした。図３３（ｂ）に、受信電力（ｄＢｍ）の分布のシミュレーション結果を示す。
［実施例１］
周波数選択反射板を有する反射構造体の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、Ａ４サイズの基材上に、Ａ５サイズの周波数選択反射板が２つ並べて配置された反射構造体のモデルを用いた。反射構造体では、隣接する周波数選択反射板間の距離を、２８ＧＨｚの電磁波の波長の１／２とした。また、周波数選択反射板は、基材側から順に、反射部材と所定の厚さ分布を有する誘電体層とを有する構造とした。また、図３３（ａ）に示すように、反射構造体２０を原点に置き、（ｘｉｎ、ｙｉｎ、ｚｉｎ）＝（－９、２、８．４)［ｍ］方向から入射した２８ＧＨｚの電磁波を、（ｘｏｕｔ、ｙｏｕｔ、ｚｏｕｔ）＝（１、－０．５、１４．９）に反射するよう設計した際の反射電力を、ｚｏｕｔ＝１４．９［ｍ］の位置で計算した。また、周波数選択反射板の利得を０ｄＢｉとした。図３４に、受信電力（ｄＢｍ）の分布のシミュレーション結果を示す。
周波数選択反射板を有する反射構造体の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、Ａ４サイズの基材上に、Ａ５サイズの周波数選択反射板が２つ並べて配置された反射構造体のモデルを用いた。反射構造体では、隣接する周波数選択反射板間の距離を、２８ＧＨｚの電磁波の波長の１／２とした。また、周波数選択反射板は、基材側から順に、反射部材と所定の厚さ分布を有する誘電体層とを有する構造とした。また、図３３（ａ）に示すように、反射構造体２０を原点に置き、（ｘｉｎ、ｙｉｎ、ｚｉｎ）＝（－９、２、８．４)［ｍ］方向から入射した２８ＧＨｚの電磁波を、（ｘｏｕｔ、ｙｏｕｔ、ｚｏｕｔ）＝（１、－０．５、１４．９）に反射するよう設計した際の反射電力を、ｚｏｕｔ＝１４．９［ｍ］の位置で計算した。また、周波数選択反射板の利得を０ｄＢｉとした。図３４に、受信電力（ｄＢｍ）の分布のシミュレーション結果を示す。
比較例１に対して、実施例１においては、隣接する周波数選択反射板間の距離を電磁波の波長の１／２として、複数の周波数選択反射板をタイリングすることによって、主たる反射方向の電力が３～６［ｄＢ］増加した。これは、周波数選択反射板の面積が増すと主たる反射方向に電力が集中するという電力強度分布の変化も含め、異なる面積の金属平板による反射電力強度の挙動に等しい。これにより、周波数選択反射板の面積比に則した反射電力を得られることが分かった。
［参考例１］
周波数選択反射板の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、誘電体層の単位構造は、図３５（ａ）に示すように、一方向に厚さが増加する厚さ分布を有し、厚さの異なる６個のセル領域を有しており、誘電体層は、単位構造が一方向に繰り返し配置された周期構造を有するモデルを用いた。また、シミュレーションでは、反射部材は、リング状の反射素子が規則的に配列されており、入射波の周波数で共振し、その周波数の電磁波を反射するモデルとした。また、シミュレーションでは下記のパラメータを用いた。
周波数選択反射板の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、誘電体層の単位構造は、図３５（ａ）に示すように、一方向に厚さが増加する厚さ分布を有し、厚さの異なる６個のセル領域を有しており、誘電体層は、単位構造が一方向に繰り返し配置された周期構造を有するモデルを用いた。また、シミュレーションでは、反射部材は、リング状の反射素子が規則的に配列されており、入射波の周波数で共振し、その周波数の電磁波を反射するモデルとした。また、シミュレーションでは下記のパラメータを用いた。
入射波の周波数：２８ＧＨｚ
入射波の入射角：０度、－１０度
反射波の所望反射角：２７度、３７度
隣接するセル領域での相対反射位相の差：６０度
入射波の入射角：０度、－１０度
反射波の所望反射角：２７度、３７度
隣接するセル領域での相対反射位相の差：６０度
シミュレーション結果を図３５（ｂ）に示す。入射角が０度である場合、つまり正面方向３１からの入射に対する反射は符号３２で示す実線で示し、また、入射角が－１０度である場合、つまり－１０度方向３３からの入射に対する反射は符号３４で示す実線で示した。入射角が０度の場合は正反射方向から＋２７度方向に反射し、入射角が－１０度である場合は正反射方向から＋３７度方向に反射していることが分かる。
［参考例２］
周波数選択反射板の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、誘電体層の単位構造は、図３６（ａ）に示すように、一方向に厚さが増加する厚さ分布を有し、厚さの異なる１０個のセル領域を有しており、誘電体層は、単位構造が一方向に繰り返し配置された周期構造を有するモデルを用いた。また、シミュレーションでは、反射部材は、リング状の反射素子が規則的に配列されており、入射波の周波数で共振し、その周波数の電磁波を反射するモデルとした。また、シミュレーションでは下記のパラメータを用いた。
周波数選択反射板の反射特性のシミュレーションを行った。シミュレーションでは、誘電体層の単位構造は、図３６（ａ）に示すように、一方向に厚さが増加する厚さ分布を有し、厚さの異なる１０個のセル領域を有しており、誘電体層は、単位構造が一方向に繰り返し配置された周期構造を有するモデルを用いた。また、シミュレーションでは、反射部材は、リング状の反射素子が規則的に配列されており、入射波の周波数で共振し、その周波数の電磁波を反射するモデルとした。また、シミュレーションでは下記のパラメータを用いた。
入射波の周波数：２８ＧＨｚ
入射波の入射角：０度
反射波の所望反射角：１６度
隣接するセル領域での相対反射位相の差：３６度
入射波の入射角：０度
反射波の所望反射角：１６度
隣接するセル領域での相対反射位相の差：３６度
シミュレーション結果を図３６（ｂ）に示す。入射角が０度である場合、つまり正面方向３５からの入射に対する反射は符号３６で示す実線で示した。入射角が０度の場合は正反射方向から＋１６度方向に反射していることが分かる。また、図３６（ｂ）では、図３５（ｂ）と比べて、反射方向が正反射方向に近いが、これは誘電体層の単位構造が、図３５（ａ）では６個のセル領域を有するのに対し、図３６（ａ）では１０個のセル領域を有しており、厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さが長いからである。
［参考例３］
まず、参考例１の反射部材のモデルに合わせて、銅箔付きＰＥＴフィルムをエッチングして、リング状の反射素子が規則的に配列された反射部材を作製した。また、参考例１の誘電体層のモデルに合わせて、３Ｄプリンタで誘電体層を成形した。次に、反射部材上に誘電体層を貼り付けて、周波数選択反射板を作製した。
まず、参考例１の反射部材のモデルに合わせて、銅箔付きＰＥＴフィルムをエッチングして、リング状の反射素子が規則的に配列された反射部材を作製した。また、参考例１の誘電体層のモデルに合わせて、３Ｄプリンタで誘電体層を成形した。次に、反射部材上に誘電体層を貼り付けて、周波数選択反射板を作製した。
コンパクトレンジ測定系とネットワークアナライザを用いて、周波数選択反射板の反射特性を測定した。参考例３の周波数選択反射板の反射特性は、参考例１のシミュレーション結果とほぼ一致した。
［参考例４］
リフレクトアレイの解析で、図３７に示すような、一般的な伝送線路等価回路を用いて、周波数選択性表面（ＦＳＳ）を有する反射部材と誘電体層とを有する周波数選択反射板について反射位相を算定した。なお、図３７における記号は下記の通りである。
ＺＶＡＣ：空気の特性インピーダンスを持つ伝送線路を示す。線路長は、誘電体層の最上面より遠くの任意の距離に設定された位相観測面から、誘電体層の厚さを減じた長さである。
ＺＰＣ：誘電体層の特性インピーダンスをもつ伝送線路を示す。線路長は誘電体層hの厚さである。
ｒ：ＦＳＳのリング状の反射素子の抵抗を示す。
Ｌ：ＦＳＳのリング状の反射素子のインダクタンスを示す。
Ｃ：ＦＳＳのリング状の反射素子の容量を示す。
ＺＰＥＴ：ＦＳＳのリング状の反射素子を配置する誘電体基板の誘電率を持つ伝送線路を示す。線路長は誘電体基板の厚さである。
ＺＬ：誘電体基板の裏面の空間（空気）の特性インピーダンスを示す。
リフレクトアレイの解析で、図３７に示すような、一般的な伝送線路等価回路を用いて、周波数選択性表面（ＦＳＳ）を有する反射部材と誘電体層とを有する周波数選択反射板について反射位相を算定した。なお、図３７における記号は下記の通りである。
ＺＶＡＣ：空気の特性インピーダンスを持つ伝送線路を示す。線路長は、誘電体層の最上面より遠くの任意の距離に設定された位相観測面から、誘電体層の厚さを減じた長さである。
ＺＰＣ：誘電体層の特性インピーダンスをもつ伝送線路を示す。線路長は誘電体層hの厚さである。
ｒ：ＦＳＳのリング状の反射素子の抵抗を示す。
Ｌ：ＦＳＳのリング状の反射素子のインダクタンスを示す。
Ｃ：ＦＳＳのリング状の反射素子の容量を示す。
ＺＰＥＴ：ＦＳＳのリング状の反射素子を配置する誘電体基板の誘電率を持つ伝送線路を示す。線路長は誘電体基板の厚さである。
ＺＬ：誘電体基板の裏面の空間（空気）の特性インピーダンスを示す。
その結果、反射位相のうち、異なる厚さの誘電体層を重ねたことで生じる共振周波数ずれによる反射位相変化はせいぜい数十度であり、これは最大反射位相３６０度の２５％前後であり、それ以外の反射位相変化は誘電体層内の波長短縮によることが算定された。さらに、周波数選択性表面を有する反射部材と誘電体層との位置がずれたとしても、そのずれは周波数選択反射板全体を通じて均等になるが、反射波を平面波とするには隣接するセル領域との反射位相が均等であればよいことを考えれば、反射方向に対する影響はほとんどないと結論できた。
本開示は、以下の発明を提供する。
［１］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
第１アライメントマークを有する基材と、
上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、
を有し、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である、反射構造体。
［２］上記周波数選択反射板が第２アライメントマークを有する、［１］に記載の反射構造体。
［３］上記基材が光透過性を有し、
上記周波数選択反射板の外周領域が光不透過性を有する、［１］に記載の反射構造体。
［４］隣接する上記周波数選択反射板が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、上記凹凸部が嵌合するように、上記隣接する周波数選択反射板が配置されている、［１］から［４］までのいずれかに記載の反射構造体。
［５］上記隣接する周波数選択反射板の上記凹凸部の厚さが等しい、［５］に記載の反射構造体。
［６］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
基材と、
上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、
を有し、少なくとも１つの上記周波数選択反射板における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、
隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である、反射構造体。
［７］隣接する上記周波数選択反射板の間に接着部が配置されている、［１］から［６］までのいずれかに記載の反射構造体。
［８］上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、
上記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記反射素子の配列が互いに異なる、［１］から［７］までのいずれかに記載の反射構造体。
［９］上記周波数選択反射板が、上記基材側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、
上記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記セル領域の配列が互いに異なる、［１］から［７］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１０］上記周波数選択反射板が、上記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する、［１］から［９］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１１］上記基材が、上記周波数選択反射板の位置を識別するための第１識別マークを有する、［１］から［１０］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１２］上記周波数選択反射板が、上記基材側から順に、
上記電磁波を反射する反射部材と、
所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記電磁波を透過する誘電体層と、
を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、［１］から［１１］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１３］上記反射部材が、上記電磁波のみを反射する周波数選択板である、［１２］に記載の反射構造体。
［１４］上記反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、［１３］に記載の反射構造体。
［１５］上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、
上記反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、［１］から［１１］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１６］上記反射部材が、誘電体基板と、上記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子とを有し、
隣接する上記周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、上記反射素子が配置されていない、［１５］に記載の反射構造体。
［１７］隣接する上記周波数選択反射板同士が対向する端部領域に上記反射素子が配置されている反射構造体における上記電磁波の反射強度を１００％としたとき、上記電磁波の反射強度が８５％超である、［１６］に記載の反射構造体。
［１］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
第１アライメントマークを有する基材と、
上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、
を有し、隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である、反射構造体。
［２］上記周波数選択反射板が第２アライメントマークを有する、［１］に記載の反射構造体。
［３］上記基材が光透過性を有し、
上記周波数選択反射板の外周領域が光不透過性を有する、［１］に記載の反射構造体。
［４］隣接する上記周波数選択反射板が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、上記凹凸部が嵌合するように、上記隣接する周波数選択反射板が配置されている、［１］から［４］までのいずれかに記載の反射構造体。
［５］上記隣接する周波数選択反射板の上記凹凸部の厚さが等しい、［５］に記載の反射構造体。
［６］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
基材と、
上記基材の一方の面に並べて配置された複数の上記周波数選択反射板と、
を有し、少なくとも１つの上記周波数選択反射板における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、
隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満である、反射構造体。
［７］隣接する上記周波数選択反射板の間に接着部が配置されている、［１］から［６］までのいずれかに記載の反射構造体。
［８］上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、
上記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記反射素子の配列が互いに異なる、［１］から［７］までのいずれかに記載の反射構造体。
［９］上記周波数選択反射板が、上記基材側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、
上記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記セル領域の配列が互いに異なる、［１］から［７］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１０］上記周波数選択反射板が、上記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する、［１］から［９］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１１］上記基材が、上記周波数選択反射板の位置を識別するための第１識別マークを有する、［１］から［１０］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１２］上記周波数選択反射板が、上記基材側から順に、
上記電磁波を反射する反射部材と、
所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、上記電磁波を透過する誘電体層と、
を有し、上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、［１］から［１１］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１３］上記反射部材が、上記電磁波のみを反射する周波数選択板である、［１２］に記載の反射構造体。
［１４］上記反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、［１３］に記載の反射構造体。
［１５］上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、
上記反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、［１］から［１１］までのいずれかに記載の反射構造体。
［１６］上記反射部材が、誘電体基板と、上記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子とを有し、
隣接する上記周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、上記反射素子が配置されていない、［１５］に記載の反射構造体。
［１７］隣接する上記周波数選択反射板同士が対向する端部領域に上記反射素子が配置されている反射構造体における上記電磁波の反射強度を１００％としたとき、上記電磁波の反射強度が８５％超である、［１６］に記載の反射構造体。
［１８］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
第１アライメントマークを有する基材と、
上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、
上記周波数選択反射板が、
上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、
上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、
隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、
上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、
上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、反射構造体。
［１９］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
基材と、
上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、
上記周波数選択反射板が、
上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、
上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、
少なくとも１つの上記誘電体層における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、
隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、
上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、
上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、反射構造体。
［２０］上記反射部材が、誘電体基板と、上記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子と、を有し、
上記誘電体基板が上記基材とは別の部材であり、
上記基材に対して１つの上記誘電体基板が配置されている、［１８］または［１９］に記載の反射構造体。
［２１］上記反射部材が、誘電体基板と、上記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子と、を有し、
上記誘電体基板が上記基材を兼ねている、［１８］または［１９］に記載の反射構造体。
［２２］上記反射部材が、上記基材に接して配置された複数の反射素子を有する、［１８］または［１９］に記載の反射構造体。
［２３］上記誘電体層が第３アライメントマークを有する、［１８］から［２２］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２４］隣接する上記誘電体層の間に第２の接着部が配置されている、［１８］から［２３］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２５］隣接する上記誘電体層が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、上記凹凸部が嵌合するように、上記隣接する誘電体層が配置されている、［１８］から［２４］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２６］上記隣接する誘電体層の上記凹凸部の厚さが等しい、［２５］に記載の反射構造体。
［２７］上記誘電体層が、上記誘電体層を識別するための第４識別マークを有する、［１８］から［２６］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２８］上記基材が、上記誘電体層の位置を識別するための第３識別マークを有する、［１８］から［２７］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２９］上記反射部材が、上記電磁波のみを反射する周波数選択板である、［１８］から［２８］までのいずれかに記載の反射構造体。
［３０］上記反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、［２９］に記載の反射構造体。
第１アライメントマークを有する基材と、
上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、
上記周波数選択反射板が、
上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、
上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、
隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、
上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、
上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、反射構造体。
［１９］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
基材と、
上記基材の一方の面に配置された上記周波数選択反射板と、を有し、
上記周波数選択反射板が、
上記基材の一方の面に配置され、上記電磁波を反射する反射部材と、
上記基材の上記反射部材側の面に並べて配置され、上記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、
少なくとも１つの上記誘電体層における隣り合う２辺が、上記基材における隣り合う２辺に揃い、
隣接する上記誘電体層間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満であり、
上記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、
上記誘電体層の上記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
上記誘電体層の各単位構造では、上記単位構造の上記所定の方向の長さを横軸とし、上記電磁波が上記誘電体層を透過し上記反射部材で反射され上記誘電体層を再度透過して上記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、上記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の上記所定の方向の中心位置および各セル領域での上記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
上記誘電体層が、上記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の上記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
上記誘電体層の厚さ分布によって上記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、上記電磁波の反射方向を制御する、反射構造体。
［２０］上記反射部材が、誘電体基板と、上記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子と、を有し、
上記誘電体基板が上記基材とは別の部材であり、
上記基材に対して１つの上記誘電体基板が配置されている、［１８］または［１９］に記載の反射構造体。
［２１］上記反射部材が、誘電体基板と、上記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子と、を有し、
上記誘電体基板が上記基材を兼ねている、［１８］または［１９］に記載の反射構造体。
［２２］上記反射部材が、上記基材に接して配置された複数の反射素子を有する、［１８］または［１９］に記載の反射構造体。
［２３］上記誘電体層が第３アライメントマークを有する、［１８］から［２２］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２４］隣接する上記誘電体層の間に第２の接着部が配置されている、［１８］から［２３］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２５］隣接する上記誘電体層が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、上記凹凸部が嵌合するように、上記隣接する誘電体層が配置されている、［１８］から［２４］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２６］上記隣接する誘電体層の上記凹凸部の厚さが等しい、［２５］に記載の反射構造体。
［２７］上記誘電体層が、上記誘電体層を識別するための第４識別マークを有する、［１８］から［２６］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２８］上記基材が、上記誘電体層の位置を識別するための第３識別マークを有する、［１８］から［２７］までのいずれかに記載の反射構造体。
［２９］上記反射部材が、上記電磁波のみを反射する周波数選択板である、［１８］から［２８］までのいずれかに記載の反射構造体。
［３０］上記反射部材が、上記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、［２９］に記載の反射構造体。
［３１］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する反射構造体を製造する反射構造体の製造方法であって、
隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満になるように、第１アライメントマークを有する支持体の一方の面に、上記複数の周波数選択反射板を並べて配置する配置工程を有する、反射構造体の製造方法。
［３２］上記周波数選択反射板が第２アライメントマークを有する、［３１］に記載の反射構造体の製造方法。
［３３］上記支持体が光透過性を有し、
上記周波数選択反射板の外周領域が光不透過性を有する、［３１］に記載の反射構造体の製造方法。
隣接する上記周波数選択反射板間の距離が、上記電磁波の波長の１／２未満になるように、第１アライメントマークを有する支持体の一方の面に、上記複数の周波数選択反射板を並べて配置する配置工程を有する、反射構造体の製造方法。
［３２］上記周波数選択反射板が第２アライメントマークを有する、［３１］に記載の反射構造体の製造方法。
［３３］上記支持体が光透過性を有し、
上記周波数選択反射板の外周領域が光不透過性を有する、［３１］に記載の反射構造体の製造方法。
［３４］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
上記周波数選択反射板が、上記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する、周波数選択反射板セット。
［３５］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、
上記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記反射素子の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セット。
［３６］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
上記周波数選択反射板が、上記設置面側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、
上記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記セル領域の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セット。
上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
上記周波数選択反射板が、上記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する、周波数選択反射板セット。
［３５］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
上記周波数選択反射板が、上記電磁波を反射する反射部材を有し、
上記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記反射素子の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セット。
［３６］特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
上記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
上記周波数選択反射板が、上記設置面側から順に、上記電磁波を反射する反射部材と、上記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、
上記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、
上記複数の周波数選択反射板における上記セル領域の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セット。
１ … 周波数選択反射板
２ … 反射部材
３ … 反射素子
４ … 誘電体基板
５ … 誘電体層
６ … 接着層
７ … 反射層
８ … 空間
１０、１０ａ、１０ｂ … 単位構造
１１ａ～１１ｇ、１２ａ～１２ｆ、１３ａ～１３ｅ … セル領域
２０ … 反射構造体
２１ … 基材
２２ … 第１アライメントマーク
２３ … 第１識別マーク
２４ … 第２アライメントマーク
２５ … 第２識別マーク
２６ … 凹凸部
２７ … 端部領域
２８ … 接着部
Ｄ１ … 所定の方向
Ｌ … 厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さ
ｄ１、ｄ２ … 隣接する周波数選択反射板間の距離
ｄ５、ｄ６ … 隣接する誘電体層間の距離
ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６ … セル領域の厚さ
２ … 反射部材
３ … 反射素子
４ … 誘電体基板
５ … 誘電体層
６ … 接着層
７ … 反射層
８ … 空間
１０、１０ａ、１０ｂ … 単位構造
１１ａ～１１ｇ、１２ａ～１２ｆ、１３ａ～１３ｅ … セル領域
２０ … 反射構造体
２１ … 基材
２２ … 第１アライメントマーク
２３ … 第１識別マーク
２４ … 第２アライメントマーク
２５ … 第２識別マーク
２６ … 凹凸部
２７ … 端部領域
２８ … 接着部
Ｄ１ … 所定の方向
Ｌ … 厚さが増加する所定の方向における単位構造の長さ
ｄ１、ｄ２ … 隣接する周波数選択反射板間の距離
ｄ５、ｄ６ … 隣接する誘電体層間の距離
ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６ … セル領域の厚さ
Claims (30)
- 特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
基材と、
前記基材の一方の面に並べて配置された複数の前記周波数選択反射板と、
を有し、少なくとも１つの前記周波数選択反射板における隣り合う２辺が、前記基材における隣り合う２辺に揃い、
隣接する前記周波数選択反射板間の距離が、前記電磁波の波長の１／２未満である、反射構造体。 - 隣接する前記周波数選択反射板の間に接着部が配置されている、請求項１に記載の反射構造体。
- 前記周波数選択反射板が、前記電磁波を反射する反射部材を有し、
前記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、
前記複数の周波数選択反射板における前記反射素子の配列が互いに異なる、請求項１に記載の反射構造体。 - 前記周波数選択反射板が、前記基材側から順に、前記電磁波を反射する反射部材と、前記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、
前記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、
前記複数の周波数選択反射板における前記セル領域の配列が互いに異なる、請求項１に記載の反射構造体。 - 前記周波数選択反射板が、前記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する、請求項１に記載の反射構造体。
- 前記基材が、前記周波数選択反射板の位置を識別するための第１識別マークを有する、請求項５に記載の反射構造体。
- 前記周波数選択反射板が、前記基材側から順に、
前記電磁波を反射する反射部材と、
所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、前記電磁波を透過する誘電体層と、
を有し、前記誘電体層の前記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
前記誘電体層の各単位構造では、前記単位構造の前記所定の方向の長さを横軸とし、前記電磁波が前記誘電体層を透過し前記反射部材で反射され前記誘電体層を再度透過して前記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、前記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の前記所定の方向の中心位置および各セル領域での前記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
前記誘電体層が、前記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の前記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
前記誘電体層の厚さ分布によって前記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、前記電磁波の反射方向を制御する、請求項１に記載の反射構造体。 - 前記反射部材が、前記電磁波のみを反射する周波数選択板である、請求項７に記載の反射構造体。
- 前記反射部材が、前記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、請求項８に記載の反射構造体。
- 前記周波数選択反射板が、前記電磁波を反射する反射部材を有し、
前記反射部材が、前記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、請求項１に記載の反射構造体。 - 前記反射部材が、誘電体基板と、前記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子とを有し、
隣接する前記周波数選択反射板同士が対向する端部領域に、前記反射素子が配置されていない、請求項１０に記載の反射構造体。 - 隣接する前記周波数選択反射板同士が対向する端部領域に前記反射素子が配置されている反射構造体における前記電磁波の反射強度を１００％としたとき、隣接する前記周波数選択反射板同士が対向する端部領域に前記反射素子が配置されていない前記電磁波の反射強度が８５％超である、請求項１１に記載の反射構造体。
- 特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を有する反射構造体であって、
基材と、
前記基材の一方の面に配置された前記周波数選択反射板と、を有し、
前記周波数選択反射板が、
前記基材の一方の面に配置され、前記電磁波を反射する反射部材と、
前記基材の前記反射部材側の面に並べて配置され、前記電磁波を透過する、複数の誘電体層と、を有し、
少なくとも１つの前記誘電体層における隣り合う２辺が、前記基材における隣り合う２辺に揃い、
隣接する前記誘電体層間の距離が、前記電磁波の波長の１／２未満であり、
前記誘電体層は、所定の方向に厚さが増加する厚さ分布を有する単位構造が複数配置された凹凸構造を有し、
前記誘電体層の前記単位構造は、厚さの異なる複数のセル領域を有し、
前記誘電体層の各単位構造では、前記単位構造の前記所定の方向の長さを横軸とし、前記電磁波が前記誘電体層を透過し前記反射部材で反射され前記誘電体層を再度透過して前記電磁波の入射側に放出される際の相対反射位相を縦軸とし、前記電磁波の相対反射位相の値が－３６０度超０度以下であるグラフに、各セル領域の前記所定の方向の中心位置および各セル領域での前記電磁波の相対反射位相に対応する点をプロットし、最小厚さを有する最小厚さセル領域に対応する点を通る直線を引いたとき、各点が同一直線上にあり、
前記誘電体層が、前記単位構造として、厚さの異なる３つ以上の前記セル領域を有する第１の単位構造を少なくとも有し、
前記誘電体層の厚さ分布によって前記電磁波の相対反射位相分布を制御することにより、前記電磁波の反射方向を制御する、反射構造体。 - 前記反射部材が、誘電体基板と、前記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子と、を有し、
前記誘電体基板が前記基材とは別の部材であり、
前記基材に対して１つの前記誘電体基板が配置されている、請求項１３に記載の反射構造体。 - 前記反射部材が、誘電体基板と、前記誘電体基板の少なくとも一方の面に配置された複数の反射素子と、を有し、
前記誘電体基板が前記基材を兼ねている、請求項１３に記載の反射構造体。 - 前記反射部材が、前記基材に接して配置された複数の反射素子を有する、請求項１３に記載の反射構造体。
- 前記誘電体層が第３アライメントマークを有する、請求項１３に記載の反射構造体。
- 隣接する前記誘電体層の間に第２の接着部が配置されている、請求項１３に記載の反射構造体。
- 隣接する前記誘電体層が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有し、前記凹凸部が嵌合するように、前記隣接する誘電体層が配置されている、請求項１３に記載の反射構造体。
- 前記隣接する誘電体層の前記凹凸部の厚さが等しい、請求項１９に記載の反射構造体。
- 前記誘電体層が、前記誘電体層を識別するための第４識別マークを有する、請求項１３に記載の反射構造体。
- 前記基材が、前記誘電体層の位置を識別するための第３識別マークを有する、請求項２１に記載の反射構造体。
- 前記反射部材が、前記電磁波のみを反射する周波数選択板である、請求項１３に記載の反射構造体。
- 前記反射部材が、前記電磁波の反射位相を制御する反射位相制御機能を有する、請求項２３に記載の反射構造体。
- 特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
前記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
前記周波数選択反射板が、前記周波数選択反射板を識別するための第２識別マークを有する、周波数選択反射板セット。 - 特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
前記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
前記周波数選択反射板が、前記周波数選択反射板の一部が切断された切断部を有する、周波数選択反射板セット。 - 特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
前記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
前記複数の周波数選択反射板を設置面に並べて配置したときに、隣接する前記周波数選択反射板が、互いに対向する側面に、互いに嵌合可能な凹凸部を有する、周波数選択反射板セット。 - 前記周波数選択反射板が、前記電磁波を反射する反射部材を有し、
前記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、
前記複数の周波数選択反射板における前記反射素子の配列が互いに異なる、請求項２５から請求項２７までのいずれかに記載の周波数選択反射板セット。 - 特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
前記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
前記周波数選択反射板が、前記電磁波を反射する反射部材を有し、
前記反射部材では、寸法の異なる複数の反射素子が配列されており、
前記複数の周波数選択反射板における前記反射素子の配列が互いに異なり、
前記周波数選択反射板のサイズが、１５０ｍｍ角以上である、周波数選択反射板セット。 - 特定の周波数帯の電磁波を正反射方向とは異なる方向に反射する周波数選択反射板を複数有する周波数選択反射板セットであって、
前記複数の周波数選択反射板は、設置面に並べて配置されて用いられ、
前記周波数選択反射板が、前記設置面側から順に、前記電磁波を反射する反射部材と、前記電磁波を透過する誘電体層と、を有し、
前記誘電体層では、厚さの異なる複数のセル領域が配列されており、
前記複数の周波数選択反射板における前記セル領域の配列が互いに異なる、周波数選択反射板セット。
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