KR101983802B1 - 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치, 이의 방법, 그리고 이 방법을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 - Google Patents

메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치, 이의 방법, 그리고 이 방법을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 Download PDF

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KR101983802B1 KR1020170151394A KR20170151394A KR101983802B1 KR 101983802 B1 KR101983802 B1 KR 101983802B1 KR 1020170151394 A KR1020170151394 A KR 1020170151394A KR 20170151394 A KR20170151394 A KR 20170151394A KR 101983802 B1 KR101983802 B1 KR 101983802B1
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Abstract

본 발명은 유전율 측정 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 메타물질을 응용하여 매우 얇은 도장층의 GHz대역 유전율을 측정하는 장치 및 방법에 대한 것이다.
본 발명에 따르면, 메타물질의 공진특성을 이용한 얇은 도장층 유전율 측정법을 통해서는 정밀한 유전 특성 값을 얻을 수 있다.

Description

메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치, 이의 방법, 그리고 이 방법을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체{Apparatus for measuring permittivity of doping layer using meta-material, Method thereof, and Computer readable storage medium having the method}
본 발명은 유전율 측정 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 메타물질을 응용하여 매우 얇은 도장층의 GHz대역 유전율을 측정하는 장치 및 방법에 대한 것이다.
최근 과학 및 산업의 발달하면 무선 통신 등이 활발해지고 있으며, 이에 따라 외부로부터 전자기기를 보호하며 전파투과특성을 갖는 소재에 대한 연구가 대두되고 있다.
레이돔, 무선 통신기기 케이스 등의 전파 투과 구조물 설계를 위해서는 물질의 전자기적 특성과 입사파와 전파 투과 구조체의 상호관계를 정확하게 이해하여야하며, 이를 통해 원하는 특성이 구현되는 무선통신 전자기기의 개발이 가능하다.
전자파는 매질을 통과할 때 매질의 유전율에 따라서 파장의 변화가 발생한다. 따라서 매질의 특성을 정확히 알아야만 원하는 전파특성을 구현할 수 있다. 전파의 진행에 영향을 주는 물질의 특성은 전자파의 주파수에 따라서 다른 특성을 나타냄으로, 특정 주파수에서 정확한 물질의 유전 특성을 아는 것은 전파 투과소재 설계에서 매우 중요하다.
특히, 플라스틱, 세라믹 및 복합소재는 전파 투과 소재로 많이 쓰이고 있다. 각 소재는 수밀 및 기밀특성을 위해 표면에 도장 작업을 하는 경우가 많으며 도장으로 인해 전파 투과 소재의 전파특성이 달라지므로 도장층에 대한 유전 특성이 고려되어야 한다.
하지만 도장층 자체에 대한 유전 특성은 도장층이 수 mm 수준으로 두꺼워야한다는 이유로 기존의 여러 가지 유전율 측정법으로는 제약적인 요소가 많아 측정이 어려운 실정이다.
1. 일본등록특허번호 제6169546호(2017.07.07) 2. 한국등록특허번호 제10-1324616호(2013.10.28) 3. 한국등록특허번호 제10-1102575호(2011.12.28)
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 메타물질을 이용하여 수백 um 두께 수준의 도장층에 대한 유전 특성을 도출할 수 있는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 메타물질 공진을 이용하여 도장층 및 얇은 유전체의 유전율을 측정할 수 있는 메타 물질을 이용한 도장층의 GHz 대역 유전율 측정 장치 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 메타물질을 이용하여 수백 um 두께 수준의 도장층에 대한 유전 특성을 도출할 수 있는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치를 제공한다.
상기 유전율 측정 장치는,
시뮬레이션을 통해 생성되는 도장층 유전율별 투과율 정보를 갖는 데이터베이스(801);
도파관법 및 자유 공간법을 이용하여 도장층(430)의 유무에 따른 메타물질의 유전율별 투과율 정보를 획득하는 측정 모듈(810)
획득된 유전율별 투과율 정보와 상기 데이터베이스(810)에 저장된 도장층 유전율별 투과율 정보를 비교하는 비교 모듈(820); 및
비교 결과에 따라 상기 도장층의 유전물성의 유전율을 도출하는 유전율 산출 모듈(830);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 도장층(430)은 앞면에 도체판(110)이 형성되는 유전체 기판(120)의 후면에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 도체판(110)의 형태는 다각형인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 유전체 기판(120)의 두께는 1~3mm인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 유전체 기판(120)의 유전율은 4이하인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 유전 물성은 전자기파에 대해 얇은 도장층의 유무에 따른 메타표면의 공진 주파수 변화인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 도체판(110)의 재질은 구리인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 도장층의 두께는 1mm이하인 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, (a) 시뮬레이션을 통해 도장층 유전율별 투과율 정보를 갖는 데이터베이스(801)를 생성하는 단계; (b) 측정 모듈(810)이 도파관법 및 자유 공간법을 이용하여 도장층(430)의 유무에 따른 메타물질의 유전율별 투과율 정보를 획득하는 단계; (c) 비교 모듈(820)이 유전 물성에 해당하는 획득된 유전율별 투과율 정보와 상기 데이터베이스(810)에 저장된 도장층 유전율별 투과율 정보를 비교하는 하는 단계; 및 (d) 유전율 산출 모듈(830)이 비교 결과에 따라 상기 도장층의 유전물성의 유전율을 도출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 방법을 제공할 수 있다.
또 다른 한편으로, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 위에서 기술된 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 방법을 실행하는 프로그램 코드를 저장한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 메타물질의 공진특성을 이용한 얇은 도장층 유전율 측정법을 통해서는 정밀한 유전 특성 값을 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 효과로서는 정확한 유전율 정보를 통해 도장층을 적용하는 전파투과구조물의 설계과정에 도움이 될 수 있다는 점을 들 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 단위구조에 관한 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 단위구조의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 단위구조의 측면 정면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 단위구조와 도장층이 결합한 단위 구조물(400)의 측면 정면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 단위구조물(400)을 여러 개 결합한 조립체 구조물(500)의 사시도이다.
도 6은 일반적인 도파관법의 구성 개념도이다.
도 7은 일반적인 자유 공간법의 구성 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 메타 물질을 이용한 도장층의 GHz 대역 유전율 측정 장치의 구성 블럭도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 메타 물질을 이용한 도장층의 GHz 대역 유전율 측정 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 메타표면의 시뮬레이션에이다.
도 11은 도 10에 따른 임의 도장층의 전자기장 시뮬레이션 예이다.
도 12는 도 10 및 도 11의 시뮬레이션에 따른 도장층 유전율별 투과율 데이터베이스 구축을 보여주는 그래프이다.
도 13은 도 12에 도시된 도장층 유전율 투과율 데이터베이스를 이용한 정점 이동(peak-shift) 분석을 보여주는 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 메타물질을 응용하여 매우 얇은 도장층의 GHz대역 유전율을 측정하는 장치 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 단위구조(100)에 관한 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 단위구조(100)의 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 정사각형 도체판(110)의 가로세로 길이는 약 12mm이고, 유전체 기판(120)의 두께는 약 2mm, 유전율은 약 2.5이다. 도체판(110)은 임의의 정사각 패치 형태를 취하였으나, 패치 형태는 다양한 형태를 취할 수 있으므로 정사각에 한정하지 않는다. 또한 그 형태에 따라 공진 피크(peak)의 위치가 결정되므로, 각각의 경우에 대한 정량적 서술이 불가능하다.
또한, 도체판(110)은 금속 재질로서 구리가 사용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며 금 등이 사용될 수 있다.
메타물질(meta-material)은 특별한 전자기 특성 구현을 위해 인위적으로 설계된 물질이며, 메타물질의 단위구조(unit-cell)는 해당하는 전자기파의 파장보다 매우 작은 특징을 가진다. 일반적으로 단위구조의 3차원적 정렬을 메타물질, 2차원적 정렬을 메타표면(meta-surface)이라 한다. 또한, 전자기파에 대한 특정 공진 특성을 가지는 것이 일반적이다.
도 3은 도 2에 도시된 단위구조의 측면 정면도이다. 즉, 도 1을 측면 정면에서 보면 도 3과 같은 구조가 된다.
도 4는 도 2에 도시된 메타표면과 도장층이 결합한 단위 구조물(400)의 측면 정면도이다. 특히, 도 4는 메타표면과 임의의 얇은 도장층(430)의 결합에 관한 도면이다. 도 4를 참조하면, 메타표면 단위구조의 유전체 기판(120)에 도장층(430)이 결합한 단위 구조물(400)의 측면 정면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 단위구조물(400)을 여러 개 결합한 조립체 구조물(500)의 사시도이다. 도 5를 참조하면, 조립체 구조물(500)은 단위구조물(400)을 정사각형 4x4로 배열하여 조립한 것이다. 조립체 구조물(500)의 메타표면에서 정사각형 도체판의 간격은 약 6mm 이다.
도 6은 일반적인 도파관법의 구성 개념도이다. 도 6을 참조하면, 도파관법의 경우, 피측정물(60)을 제 1 동축 도파관(602-1)과 제 2 동축 도파관(602-2)간 틈(601)에 위치시키고 컨버터(610) 및 회로망 분석기(620)를 통해 반사도를 측정한다. 물론, 컴퓨터(630)는 이러한 측정 반사도를 이용하여 유전율을 산출한다. 도파관(602-1,602-2)은 TRL(Thru-Reflection Line)을 이용한다.
도 7은 일반적인 자유 공간법의 구성 개념도이다. 도 7을 참조하면, 자유 공간법의 경우, 테이블(701)상에 회로망 분석기(750)와 동축 케이블(740)로 연결되는 스팟 포커싱 혼 렌즈 안테나(730) 한 쌍이 샘플 홀더(710)를 사이에 두고 일정 간격으로 배치된다. 이 샘플 홀더(710)에 조립체 구조물(500)을 고정하고 마이크로파 벡터 회로망 분석기(750)를 통해 물질 상수를 측정한다. 물론, 컴퓨터(760)는 이러한 물질 상수를 통하여 물질 유전율을 산출한다.
자유 공간에서의 유전율 측정은 시편 로딩(loading)등의 이유로 수mm 수준의 두꺼운 샘플이 요구된다. 두 방식 다 원리는 유사하나, 도파관법은 자유 공간법에 비해 시편 사이즈가 작아도 된다는 큰 이점이 있다.
하지만, 도장층을 두껍게 만들다보면 층 내부에 다수의 기공이 존재하게 되어 순수 도장층의 물성을 측정하기 어렵다.
본 발명의 일실시예에서는 메타물질의 공진특성을 이용한 얇은 도장층 유전율 측정을 통해서 정밀한 유전 특성 값을 얻는다. 이에 대하여 도 8 내지 도 12를 참조하여 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 메타 물질을 이용한 도장층의 GHz 대역 유전율 측정 장치의 구성 블럭도이다. 도 8을 참조하면, 유전율 측정 장치(800)는, 도장층 유전율별 투과율 정보를 데이터베이스화하여 저장하고 있는 데이터베이스(801), 조립체 구조물(500)을 측정하는 측정 모듈(810), 측정치와 미리 저장된 투과율을 비교하는 비교 모듈(820), 비교 결과에 따라 조립체 구조물(500)의 도장층에 대한 유전율을 산출하는 유전율 산출 모듈(830) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
데이터베이스(801)는 시뮬레이션을 통해 생성되는 도장층 유전율별 투과율 정보를 데이터베이스화하여 갖는다. 즉, 신뢰성 높은 상용 전자기파 전산모사 프로그램인 CST MicroWaveStudio 2016의 "Frequency domain solver"를 이용하여 도장층 유전율별 투과율 정보를 생성하고, 이를 데이터베이스화한 것이다. 데이터베이스(801)는 유전율 측정 장치(800) 내에 구성되는 메모리에서 구현될 수 있고, 네트워크 저장장치를 통해 구현될 수도 있다.
측정 모듈(810)은 유전 물성 측정 기법을 이용하여 도장층(430)의 메타표면 공진의 변화에 따라 유전 물성을 측정하는 기능을 수행한다.
비교 모듈(820)은 유전 물성과 상기 유전 물성에 해당하는 도장층 유전율별 투과율 정보를 비교하여 측정된 유전 물성과 이 측정된 유전 물성에 해당하는 투과율 정보를 분석하여 일치여부를 확인한다.
유전율 산출 모듈(830)은 비교 결과에 따라 상시 도장층의 유전율을 도출하는 기능을 수행한다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 메타 물질을 이용한 도장층의 GHz 대역 유전율 측정 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 9를 참조하면, 임의의 메타 표면을 설계하고, 이러한 메타 표면에 따른 시뮬레이션을 통해 도장층 영향 데이터베이스를 구축한다(단계 S910,S920). 즉, 전산 모사 프로그램을 통해 도장층 유전율별 투과율 정보를 생성하고, 이를 데이터베이스화한다. 이러한 시뮬레이션을 보여주는 도면이 도 10 및 도 11에 도시된다. 도 10 및 도 11에 대해서는 후술하기로 한다.
도 9를 계속 참조하면, 데이터베이스 구축이 완료되면, 이후 시편을 준비한다(단계 S930). 시편으로는 도 1 내지 도 5에 도시된 단위 구조물(400), 조립체 구조물(500) 등이 될 수 있다.
이후, 도 6에 도시된 도파관법 또는 도 7에 도시된 자유 공간법을 이용하여 단위 구조물(400), 조립체 구조물(500)의 유전 물성을 측정한다(단계 S940).
이후, 측정된 유전 물성과 이 유전 물성에 해당하는 도장층 유전율별 투과율 정보를 비교하여 단위 구조물(400), 조립체 구조물(500) 등의 도장층에 대한 유전율을 도출한다(단계 S950).
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 메타표면의 시뮬레이션 예이고, 도 11은 도 10에 따른 임의 도장층의 전자기장 시뮬레이션 예다. 도 10 및 11을 참조하면, 메타표면에 수직한 방향으로 입사파가 설정되고, 전자기파에 대한 메타표면의 투과율이 계산된다. 부연하면, 신뢰성 높은 상용 전자기파 전산모사 프로그램인 CST MicroWaveStudio 2016의 Frequency domain solver를 이용하여 메타 표면과 임의의 도장층의 전자기장 시뮬레이션을 통해 전자기장의 분포가 도 11과 같이 나타나게 된다. 임의로 설정된 도장층의 두께는 약 0.2mm이다.
도 12는 도 10 및 도 11의 시뮬레이션에 따른 도장층 유전율별 투과율 데이터베이스 구축을 보여주는 그래프이다. 도 12를 참조하면, 메타표면의 공진특성(x축)은 투과율 그래프(y축)에 피크(peak)로 나타나게 되고, 도장층 유무에 따라 피크(peak)의 위치가 민감하게 달라진다. 이 변화를 전산모사 등을 통해 분석하면 임의의 도장층에 대한 유전율(2,3,4,5,6)을 얻을 수 있다. 즉, 도장층의 유전율 설정에 따라 피크 위치가 변화된다.
도 13은 도 12에 도시된 도장층 유전율 투과율 데이터베이스를 이용한 정점 이동(peak-shift) 분석을 보여주는 그래프이다. 일반적으로, 메타표면의 유전체 기판이 너무 두껍거나, 기판의 유전율이 너무 높으면 피크-이동(peak-shift) 현상이 측정 오차 범주 내에 들 정도로 미미해져 도장층의 영향을 정확히 분석하기가 어려워진다.
도 12를 참조하면, 메타표면에 도장층이 있는 경우(1210)는 투과율 그래프가 좌측으로 이동하고, 메타표면만 있는 경우(1220)는 투과율 그래프가 우측으로 이동한다. 도 12는 임의로 설정된 도장층의 두께를 약 0.2mm로 한 경우 실험 결과이다.
따라서, 시뮬레이션으로 구축된 데이터베이스(database, DB)와 피크-이동(peak-shift) 현상 비교 분석을 통해 도장층의 유전율을 알 수 있다. 부연하면, 도장층 유전율별로 픽(peak) 위치가 달라지는데, 도 12가 시뮬레이션으로 구축한 도장층 유전율별 투과율 데이터베이스(DB)가 된다. 따라서, 도 13을 도 12에 투영해보면, peak-shift에 대응하는 도장층의 유전율을 알 수가 있다.
명세서에 기재된 "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.
또한, 여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 (명령) 코드, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 매체에 기록되는 프로그램 (명령) 코드는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등과 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD, 블루레이 등과 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 (명령) 코드를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 반도체 기억 소자가 포함될 수 있다.
여기서, 프로그램 (명령) 코드의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
100: 단위 구조
110: 도체판
120: 유전체 기판
400: 단위 구조물
430: 도장층
500: 조립체 구조물
800: 유전율 측정 장치
801: 데이터베이스
810: 측정 모듈
820: 비교 모듈
830: 유전율 산출 모듈

Claims (12)

  1. 시뮬레이션을 통해 생성되는 도장층 유전율별 투과율 정보를 갖는 데이터베이스(801);
    도파관법 및 자유 공간법을 이용하여 도장층(430)의 유무에 따른 메타물질의 유전율별 투과율 정보를 획득하는 측정 모듈(810);
    획득된 유전율별 투과율 정보와 상기 데이터베이스(801)에 저장된 도장층 유전율별 투과율 정보를 비교하는 비교 모듈(820); 및
    비교 결과에 따라 상기 도장층의 유전물성의 유전율을 도출하는 유전율 산출 모듈(830);을 포함하며,
    상기 유전 물성은 전자기파에 대해 얇은 도장층의 유무에 따른 메타표면의 공진 주파수 변화이고,
    상기 메타물질은 특별한 전자기 특성 구현을 위해 인위적으로 설계된 물질인 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 도장층(430)은 앞면에 도체판(110)이 형성되는 유전체 기판(120)의 후면에 형성되는 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 도체판(110)의 형태는 다각형인 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 유전체 기판(120)의 두께는 1~3mm인 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 유전체 기판(120)의 유전율은 4이하인 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치.
  6. 삭제
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 도체판(110)의 재질은 구리인 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 도장층의 두께는 1mm이하인 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 장치.
  9. (a) 시뮬레이션을 통해 도장층 유전율별 투과율 정보를 갖는 데이터베이스(801)를 생성하는 단계;
    (b) 측정 모듈(810)이 도파관법 및 자유 공간법을 이용하여 도장층(430)의 유무에 따른 메타물질의 유전율별 투과율 정보를 획득하는 단계;
    (c) 비교 모듈(820)이 유전 물성에 해당하는 획득된 유전율별 투과율 정보와 상기 데이터베이스(801)에 저장된 도장층 유전율별 투과율 정보를 비교하는 하는 단계; 및
    (d) 유전율 산출 모듈(830)이 비교 결과에 따라 상기 도장층의 유전물성의 유전율을 도출하는 단계;를 포함하며,
    상기 유전 물성은 전자기파에 대해 얇은 도장층의 유무에 따른 메타표면의 공진 주파수 변화이고,
    상기 메타물질은 특별한 전자기 특성 구현을 위해 인위적으로 설계된 물질인 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 도장층(430)은 앞면에 도체판(110)이 형성되는 유전체 기판(120)의 후면에 형성되는 것을 특징으로 하는 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 방법.
  11. 삭제
  12. 제 9 항 또는 제 10 항 의 메타 물질을 이용한 도장층의 유전율 측정 방법을 실행하는 프로그램 코드를 저장한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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