JPS5923482B2 - 誘電体レンズの反射防止装置 - Google Patents

誘電体レンズの反射防止装置

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JPS5923482B2
JPS5923482B2 JP52050770A JP5077077A JPS5923482B2 JP S5923482 B2 JPS5923482 B2 JP S5923482B2 JP 52050770 A JP52050770 A JP 52050770A JP 5077077 A JP5077077 A JP 5077077A JP S5923482 B2 JPS5923482 B2 JP S5923482B2
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洋介 鈴木
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JUNKOSHA KK
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JUNKOSHA KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、誘電体レンズの反射防止装置に関するもので
ある。
電磁波、特に、準ミリ波、ミリ波、サブミリ波、光領域
の波の伝送には、小型のレンズが使用できるので、低サ
イドローブ特性の要求から誘電体レンズの実用性が最近
増加し、種々の研究がなされている。
しかしながら、従来の各種誘電体レンズにおいて反射を
効果的に防止した装置は未だ実現していない。
即ち、従来、反射防止用の整合材としては、発泡剤によ
つて発泡させた独立気泡を有するポリエチレン、ポリプ
ロピレンなどが使用されている。しかし、発泡剤によつ
て発泡させた上記のプラスチックは、その材利中に発泡
剤が含まれているた・ めに、誘電体損失が大きい、誘
電率の制御が困難、誘電体の境界部の発泡率か変化しや
すい、発泡仝孔の径を波長の数分の1以下にするのが困
難、材料の成形がむずかしい、などの欠点があつた。本
発明者は、誘電体レンズの反射防止についてJ 種々検
討した結果、誘電体レンズを連続気孔性多孔質の結晶性
高分子材料によつて被覆すると上述のような欠点がなく
、電磁波の反射を効果的に防止することができることを
見出し本発明を完成した。即ち、本発明は、誘電体レン
ズの少なくとも一表面が連続気孔性多孔質の結晶性高分
子材料よりなる整合材により被覆されていることを特徴
とする誘電体レンズの反射防止装置である。
本発明において前記誘電体レンズを被覆するのに用いる
連続気孔性多孔質の結晶性高分子材料とは、例えば以下
に述べるような材料である。
すなわち、第1は弗素樹脂例えば四弗化エチレン樹脂(
PTFE)の微粒子と液状潤滑剤との混和物を押出しま
たは圧延、もしくは押出しおよび圧延の併用により形成
した未焼成ないし不完全焼成の結晶性高分子物質の成形
体を例えば特公昭51−18991号公報に記載された
方法によつて延伸して得た連続気孔性多孔質体である。
この場合、押出しまたは圧延によつて相当程度の分子配
向を生ぜしめると共に液状潤滑剤の気化によつて連続気
孔が形成されるが、さらにこれを延伸することによつて
、分子配向をさらに促進し、より気孔率の高い連続気孔
性多孔質体を得ることができる。第2は、ポリオレフィ
ン(例えばポリプロピレン、ポリエチレン)、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリアルキレン硫化物、ポリアリー
レン酸化物などの結晶性高分子物質の成形体(または前
駆体という)を延伸することによつて分子配向を生ぜし
めて多孔化したシート、フィルム、ロツド、または糸状
の材料である。
この場合は多孔質化の条件がある程度限定され、単に延
伸したのみでは連続気孔性の多孔化が不充分なこともあ
り得るが、その場合にはシート面またフィルム面にエン
ボス加工または孔加工を施した上で延伸することにより
連続気孔性に多孔化することができる。この場合の「延
伸」とは機械的に引き延ばすことによつてこれに応力を
加えることであり、それによつて分子配向を生ぜしめ多
孔化がなされる。
さらに詳細に述べると、前記弗素樹脂の未焼成ないし不
完全焼成成形体とは、例えば米国特許第3002770
号に記載されたような方法、即ち簡単に言えばPTFE
微粉末と液状潤滑剤(石油、ホワイトオイル、ソルベン
トナフサなど)との混和物を圧縮、押出しまたは圧延、
もしくは押出しおよび圧延の併用によつて所望の形状に
成形し、その成形体から液状潤滑剤を除去した未焼成の
もの、および該未焼成体を更に不完全焼成(白色未焼成
成形体が透明化しない程度の熱処理を意味する)したも
のである。こうして得られる未焼成または不完全焼成成
形体の物性は、製造条件を変えることにより適宜に調節
可能であるが、一般に比重1.45〜2.05、比誘電
率】.6〜2、O(10GFIzにおいて)、Tanδ
2X10−5〜1X10−4(10G1]zにおいて)
、気孔率7〜32%である。このような連続気孔性多孔
質の未焼成または不完全焼成成形体を延伸することによ
つて後述するような高い気孔率を有する連続気孔性多孔
質体が得られる。次に、前記ポリオレフィン、ポリアミ
ドなどの成形体を延伸連続気孔性に多孔化させた材料と
は、特開昭52−32976号に記載されたような方法
によつて得られるもの、そして延伸連続気孔性多孔質P
TFEは、米国特許第3962153あるいは3981
181号あるいは特公昭51−18991号公報に記載
された方法によつて得られるものである。
これらの方法を要約すれば、所望のシート、フィルム、
ロツドなどの成形体を使用樹脂材料の特性に応じた温度
および延伸倍率で延伸し、その延伸によつて得られる構
造一即ち無数の微少結節が微細繊維(フィフリル)によ
つて互に連結された連続気孔性多孔質構造(フィフリル
構造という)−をその樹脂の特性に応じた条件で緊張下
の状態において加熱処理して固定する(熱固定)もので
ある。これらの方法によれば、連続気孔性多孔質材料の
性質は、目的に応じて延伸倍率または熱固定もしくは両
者の度合を適宜に調節することにより変化させることが
できる。熱固定の度合の変化は、主に熱源の温度および
処理時間の長さによるが、被処理材料の所定部分を熱遮
断材料(金属箔)により被う方法、赤外線、遠赤外線の
集光などの方法によつて行なうことができる。またこれ
らの熱処理または延伸、もしくは両者の工程を適宜に組
合せて任意の方向に誘電率などの物性を連続的に変化さ
せこれらの特性に勾配をつけることもできる。一例とし
て、上述したようにPTFE微粉末と液状潤滑剤との混
和物を押出しまたは圧延もしくは押出しおよび圧延の併
用によつて形成した未焼成ないし不完是焼成の成形体を
延伸して得たPTFEからなる延伸連続気孔性多孔質材
料の一般的特性を挙げれば、気孔率30〜90%、特に
60〜80%、平均孔径0.01〜50μm1通気量1
00〜5000Cq分(長さ2.54crnのチユーブ
の1psi圧下における概数)水漏れ圧力0.1〜】.
5kg/dであり、また延伸倍率と密度、比誘電率(ε
r)、Tanδの関係は以下の通りである。次に図面を
参照しながら、本発明の誘電体レンズの反射防止装置に
ついて説明する。
反射防止は、誘電体レンズ1の少なくとも一表面に前記
のようにして得られた連続気孔性多孔質の結晶性高分子
材料からなる整合材2を被覆することによつて行なわれ
る。この整合材2の被覆は、一枚のシートであつても、
第1図のように扇形のシートを合せたものであつても、
第2図のようにロツド状または帯状のものを渦巻き状に
設けても、第3図のように同心状の帯からなるものでも
、あるいはこれらまたは他の任意の形状のものを適宜に
組合せたものであつても良い。整合材を渦巻き状に設け
る場合は、テープまたは線状材料を円板状に巻いたもの
を誘電体レンズに接着または融着してもよいし、あるい
は接着剤を塗布した誘電体レンズ面上に渦巻き状に巻き
付けてもよい。またこれら被着される整合材2の厚さを
レンズの特性に合せて変えることもできる。そのために
は、予めラミネートされた整合材を使つても良いし、あ
るいは整合材層の数を変えて被覆しても良い。上記材相
を誘電体レンズ1の表面に被着させる手段は、被着され
る整合材2の物性に合つた方法、例えば接着または融着
によつて行なうが、本発明で使用される整合材は前記の
ように、フィフリル構造の多孔材料であつて凹凸に富ん
でいるので、材質自体ではPTFEのような非常に接着
しにくい樹脂材料であつても簡単に接着することができ
る。
この接着は、なるべく薄く接着剤を塗布することによつ
て行なうのが好ましい。上記のようにして整合材を被覆
した誘電体レンズにおいては、以下の様な効果が達成さ
れる。
A.従来の整合材に比して反射防止効果が大きい。B.
整合材の誘電率が広範囲に自由(連続的または断続的)
に制御できる。C.整合材の材質が均一であるので、設
計が容易である。
D.整合材の形状・構造が自由にしかも簡単に調節でき
る。
E.整合材の耐候性および温度特性が良好である(特に
延伸連続気孔性多孔質PTFEの場合)。
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明は
これに限定されるものではない。実施例 1 完全焼成充実PTFEよりなる20G[−1z用誘電体
レンズ(直径500重、比誘電率2.1)の表裏両面に
整合材2として比誘電率1.4、厚さ3.2muの延伸
連続気孔性多孔質PTFEシートを扇形に切り、第1図
に示すように誘電体レンズの表面に弗素ゴムにより接着
したところ、透過減衰量が】.2dB改善できた。
実施例 2 延伸方法によつて得た未焼成延伸連続気孔性多孔質PT
FEシート(厚さ1mu)を幅3.3muにスリツトし
、それを第2図に示すように渦巻状に巻上げ、それを3
50℃の恒温槽に10分間入れテープ間を接着させて柔
かい円板状整合材を得た。
この整合材の比誘電率は、1.4であつた。次にこの整
合材を実施例1と同じ誘電体レンズの表裏両面に弗素ゴ
ム溶液を接着剤として接着したところ、透過減衰量が1
.2dB改善できた。実施例 3 未焼成の延伸連続気孔性多孔質PTFEシート(厚さ3
.3mm)を第3図に示すように同心円状に切抜き、こ
れを圧縮成形方法でつくつた直径500nの未焼成PT
FEよりなる誘導体レンズ1に多数のピンを用いて固定
し、350℃の恒温槽に30分間保持し、ピンを抜取つ
てレンズ本体と整合層が熱融着した誘電体レンズを得た
この誘電体レンズの比誘電率は、レンズ本体で2,0、
整合層で1.4であつた。その透過減衰量を測定したと
ころ、整合層のない場合に比べて1.2dBの改善がみ
られた。上記実施例において、誘電体レンズの形状はい
ずれも円形であつたので、整合材も円形とする例につい
てのみ説明したが、円形に限らず方形その他の任意の形
状の誘電体レンズに対しても、本発明の整合材は、適用
可能であることは明らかであり、またそれらを厚み方向
に重ねて使用することも可能である。
またこの発明において、連続気孔性多孔質体を得るため
に、延伸と発泡剤とを併用したり、あるいは高度に発泡
させて連続気孔化させてから発泡剤を除くなどの手段に
よることもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の誘電体レンズの反射防止装置の平面
図および断面図であつて、整合材である連続気孔性の多
孔質の結晶性高分子材料が扇形と7て施された例、第2
図は、同じく渦巻状に施さした例、そして第3図は同心
円状に施された例を(す。 図において、1は誘電体レンズ、2は整合材で】る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 誘導体レンズの少なくとも一表面が連続気孔性多孔
    質の結晶性高分子材料よりなる整合材により被覆されて
    いることを特徴とする誘電体レンズの反射防止装置。 2 前記整合材が押出しまたは圧延、もしくは押出しお
    よび圧延の併用により形成された未焼成連続気孔性多孔
    質四弗化エチレン樹脂成形体である特許請求の範囲第1
    項記載の装置。 3 前記整合材が押出しまたは圧延、もしくは押出しお
    よび圧延の併用により形成された不完全焼成連続気孔性
    多孔質四弗化エチレン樹脂成形体である特許請求の範囲
    第1項記載の装置。 4 前記整合材が延伸連続気孔性多孔質四弗化エチレン
    樹脂である特許請求の範囲第1項記載の装置。 5 前記整合材が延連練続気孔性多孔質ポリオレフィン
    である特許請求の範囲第1項記載の装置。 6 前記整合材が延伸連続気孔性多孔質ポリプロピレン
    である特許請求の範囲第1項記載の装置。 7 前記整合材がその誘電率を段階的または連続的に変
    化してなるものである特許請求の範囲第1項記載の装置
    8 前記整合材が一枚のシートよりなる特許請求の範囲
    第1項〜第7項のいずれかに記載の装置。 9 前記整合材が複数枚のシートよりなる特許請求の範
    囲第1項〜第7項のいずれかに記載の装置。 10 前記整合材が同心円状の複数枚のシートよりなる
    特許請求の範囲第1項〜第7項のいずれかに記載の装置
    。 11 前記整合材が渦巻状に設けられたテープ状または
    線状材料よりなる特許請求の範囲第1項〜第7項のいず
    れかに記載の装置。
JP52050770A 1977-05-04 1977-05-04 誘電体レンズの反射防止装置 Expired JPS5923482B2 (ja)

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