KR20230172417A

KR20230172417A - 전자파 실드

Info

Publication number: KR20230172417A
Application number: KR1020230074742A
Authority: KR
Inventors: 유야 마츠자키
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2022-06-15
Filing date: 2023-06-12
Publication date: 2023-12-22
Also published as: CN117241568A; JP2023183161A; US20230413499A1; EP4294141A1

Abstract

간소한 구성으로 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 실현하는 관점에서 유리한 전자파 실드를 제공한다.
전자파 실드(1a)는, 제1 면(11)과, 제2 면(12)을 갖는다. 전자파 실드(1a)는, 유전체를 포함하고 있다. 제1 면(11)은, 전자파를 입사시키기 위한 면이다. 제2 면(12)은, 제1 면(11)을 향하여 입사한 전자파의 적어도 일부를 출사시키기 위한 면이다. 전자파 실드(1a)는, 전자파 W_EM이 45°, 60°, 및 75°의 입사 각도 θ로 제1 면(11)을 향하여 입사하도록 송신될 때, 하기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건을 충족한다.
10Log|P_R45/P_T45|≥5.0[dB] (I-1)
10Log|P_R60/P_T60|≥5.0[dB] (I-2)
10Log|P_R75/P_T75|≥5.0[dB] (I-3)

Description

전자파 실드{ELECTROMAGNETIC SHIELD}

본 발명은, 전자파 실드에 관한 것이다.

종래, 전자파의 차폐를 위해 전파 흡수체를 사용하는 것이 알려져 있다.

예를 들어, 특허문헌 1 및 2에는, 지지체, 저항막, 유전체층, 및 반사층을 갖는 전파 흡수체가 기재되어 있다. 이들 전파 흡수체는, 45° 입사의 TM 편파, TE 편파, 또는 원편파에 대하여 소정의 흡수 성능을 발휘한다.

일본 특허 제6901629호 공보 일본 특허 제6901630호 공보

특허문헌 1 및 2에 기재된 전파 흡수체는, 지지체, 저항막, 유전체층, 및 반사층을 갖고 있다. 예를 들어, 저항막은 소정의 저항값을 가질 필요가 있고, 반사층으로서는 금속막 등의 전파를 반사 가능한 부재를 사용할 필요가 있다고 이해된다. 이 때문에, 특허문헌 1 및 2에 기재된 전파 흡수체는, 보다 간소한 구성으로 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 실현하는 관점에서 재검토의 여지를 갖는다.

따라서, 본 발명은, 간소한 구성으로 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 실현하는 관점에서 유리한 전자파 실드를 제공한다.

본 발명은,

전자파 실드이며,

유전체를 포함하고,

전자파를 입사시키기 위한 제1 면과,

상기 제1 면을 향하여 입사한 상기 전자파의 적어도 일부를 출사시키기 위한 제2 면을 갖고,

10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수를 갖는 전자파가 45°, 60°, 및 75°의 입사 각도로 상기 제1 면을 향하여 입사하도록 송신될 때, 하기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 제1 조건을 충족하고,

상기 제1 조건에 있어서,

P_T45는, 상기 입사 각도가 45°이도록 송신되는 상기 전자파의 전력[W]이며,

P_R45는, 상기 입사 각도가 45°이도록 상기 전자파가 송신될 때, 상기 전자파의 상기 전자파 실드에 있어서의 입사점으로부터 상기 전자파의 입사 방향과 평행한 방향으로 상기 제2 면과 교차하여 상기 전자파 실드의 외부로 연장되는 제1 선분의 상기 외부에 있어서의 단부점을 포함하는 수신면에서 수신되는 전자파의 전력[W]이며,

P_T60은, 상기 입사 각도가 60°이도록 송신되는 상기 전자파의 전력[W]이며,

P_R60은, 상기 입사 각도가 60°이도록 상기 전자파가 송신될 때, 상기 전자파의 상기 전자파 실드에 있어서의 입사점으로부터 상기 전자파의 입사 방향과 평행한 방향으로 상기 제2 면과 교차하여 상기 전자파 실드의 외부로 연장되는 제2 선분의 상기 외부에 있어서의 단부점을 포함하는 수신면에서 수신되는 전자파의 전력[W]이며,

P_T75는, 상기 입사 각도가 75°이도록 송신되는 상기 전자파의 전력[W]이며,

P_R75는, 상기 입사 각도가 75°이도록 상기 전자파가 송신될 때, 상기 전자파의 상기 전자파 실드에 있어서의 입사점으로부터 상기 전자파의 입사 방향과 평행한 방향으로 상기 제2 면과 교차하여 상기 전자파 실드의 외부로 연장되는 제3 선분의 상기 외부에 있어서의 단부점을 포함하는 수신면에서 수신되는 전자파의 전력[W]인, 전자파 실드를 제공한다.

|10Log(P_R45/P_T45)|≥5.0[dB] (I-1)

|10Log(P_R60/P_T60)|≥5.0[dB] (I-2)

|10Log(P_R75/P_T75)|≥5.0[dB] (I-3)

상기 전자파 실드는, 간소한 구성으로 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 실현하는 관점에서 유리하다.

도 1a는 본 발명에 관한 전자파 실드의 일 예를 도시하는 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시한 전자파 실드의 측면도이다.
도 1c는 도 1a에 도시한 전자파 실드의 평면도이다.
도 2는 도 1a에 도시한 전자파 실드가 충족하는 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 관한 전자파 실드의 다른 일 예를 도시하는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 관한 전자파 실드의 또 다른 일 예를 도시하는 측면도이다.
도 5a는 반사 감쇠량의 측정 방법을 도시하는 도면이다.
도 5b는 투과 감쇠량의 측정 방법을 도시하는 도면이다.
도 6은 해석 모델을 모식적으로 도시하는 사시도이다.
도 7은 비교예에 관한 전자파 실드의 해석 모델을 도시하는 사시도이다.
도 8a는 투과 감쇠량 T와 비 S_p/S_e의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8b는 투과 감쇠량 T와 비 S_p/S_e의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8c는 투과 감쇠량 T와 비 S_p/S_e의 관계를 나타내는 그래프이다.

본 발명의 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하의 실시 형태에 한정되지는 않는다. 또한, 첨부의 도면에 있어서, x축, y축, 및 z축은 서로 직교하고 있다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c에 도시한 대로, 전자파 실드(1a)는, 제1 면(11)과, 제2 면(12)을 갖는다. 전자파 실드(1a)는, 유전체를 포함하고 있다. 제1 면(11)은, 전자파를 입사시키기 위한 면이다. 제1 면(11)은, 예를 들어 평탄면이다. 제2 면(12)은, 제1 면(11)을 향하여 입사한 전자파의 적어도 일부를 출사시키기 위한 면이다. 제2 면(12)은, 예를 들어 평탄면이다.

도 2는 전자파 실드(1a)가 충족하는 조건을 설명하기 위한 도면이다. 전자파 실드(1a)는, 전자파 W_EM이 45°, 60°, 및 75°의 입사 각도 θ로 제1 면(11)을 향하여 입사하도록 송신될 때, 하기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건을 충족한다. 전자파 W_EM은, 10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수를 갖는다. 하기의 조건에 있어서, P_T45는, 입사 각도 θ가 45°이도록 송신되는 전자파 W_EM의 전력[W]이다. P_R45는, 입사 각도 θ가 45°이도록 전자파 W_EM이 송신될 때, 수신면 RP에서 수신되는 전자파의 전력[W]이다. P_T60은, 입사 각도 θ가 60°이도록 송신되는 전자파 W_EM의 전력[W]이다. P_R60은, 입사 각도 θ가 60°이도록 전자파 W_EM이 송신될 때, 수신면 RP에서 수신되는 전자파의 전력[W]이다. P_T75는, 입사 각도 θ가 75°이도록 송신되는 전자파 W_EM의 전력[W]이다. P_R75는, 입사 각도 θ가 75°이도록 전자파 W_EM이 송신될 때, 수신면 RP에서 수신되는 전자파의 전력[W]이다. 전자파 W_EM의 입사 각도 θ가 45°, 60°, 및 75°인 각각의 경우에 있어서, 수신면 RP는, 전자파 실드(1a)의 외부에 존재하는 선분 LS의 단부점 EP를 포함하고 있다. 선분 LS는, 전자파 실드(1a)에 있어서의 전자파 W_EM의 입사점 IP로부터 전자파 W_EM의 입사 방향과 평행한 방향으로 제2 면(12)과 교차하여 단부점 EP까지 연장되어 있다. 하기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)에 있어서 「Log」는 상용 대수를 나타낸다. 입사점 IP는, 예를 들어 전자파 W_EM의 빔의 중심에 대응하는 입사점이다. 전자파 W_EM은, 예를 들어 30㎜의 빔 직경을 갖는다. 수신면 RP는, 단부점 EP를 중심으로 하는 선분 LS에 수직인 직경 30㎜의 원이다. 단부점 EP와 전자파 실드(1a)의 거리는, 예를 들어 100㎜ 이상이다.

|10Log(P_R45/P_T45)|≥5.0[dB] (I-1)

|10Log(P_R60/P_T60)|≥5.0[dB] (I-2)

|10Log(P_R75/P_T75)|≥5.0[dB] (I-3)

전력 P_T45, P_T60, 및 P_T75의 각각은, 상기와 같이, 송신되는 전자파 W_EM의 전력을 나타낸다. 전력 P_T45, P_T60, 및 P_T75은, 예를 들어 전자파 실드(1a)가 설치되어 있지 않은 상태에서, 전자파 W_EM을 송신하고, 수신면 RP에서 그 전자파 W_EM을 수신하여 측정하는 것도 가능하다. 이 때문에, 전력 P_T45, P_T60, 및 P_T75의 각각은, 송신되는 전자파 W_EM을 직접적으로 측정한 전력이 아니어도 된다.

상기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건을 전자파 실드(1a)가 충족할 때, 전자파 실드(1a)에 입사하도록 송신되는 전자파 W_EM은, 특정 종류의 전자파에 한정되지는 않는다. 전자파 W_EM은, Transverse Magnetic Wave(TM파)여도 되고, Transverse Electric Wave(TE파)여도 되고, 원편파여도 되고, 그 밖의 종류의 전파여도 된다. 예를 들어, TM파, TE파, 및 원편파로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 종류의 전자파를 전자파 실드(1a)에 입사시켰을 때, 상기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건이 충족될 수 있다.

상기와 같이, 전자파 실드(1a)의 제2 면(12)은, 제1 면(11)을 향하여 입사한 전자파의 적어도 일부를 출사시킨다. 그러나, 전자파 실드(1a)는, 상기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건을 충족하므로, 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 실현하는 관점에서 유리하다. 게다가, 전자파 실드(1a)는, 유전체를 포함하고 있으면 되고, 유전체 이외의 재료를 포함하고 있지 않아도, 상기 조건을 충족할 수 있다. 이 때문에, 전자파 실드(1a)는, 간소한 구성으로 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 실현하는 관점에서 유리하다. 본 명세서에 있어서, 전자파 실드는, 전자파의 에너지를 감쇠시키는 기능을 발휘할 수 있는 물품이다. 전자파 실드가 전자파의 에너지를 감쇠시키는 원리는, 특정 원리에 한정되지는 않는다. 그 원리는, 예를 들어 전자파와 전자파 실드의 상호 작용에 수반되는 반사, 투과, 흡수, 회절, 및 간섭 등의 현상, 그리고, 이들 현상에 기인하여 발생하는 전자파의 산란 및 확산 등의 현상을 이용한 것일 수 있다.

전자파 실드(1a)는, 바람직하게는, (I-1)의 조건 및 (I-2)의 조건의 양쪽을 충족한다. 이 경우, 전자파 실드(1a)는, 다양한 입사 각도로 비스듬히 입사하는 전자파를 차폐하여, 그 전자파의 영향이 특정 영역에 미치는 것을 방지하기 쉽다.

전자파 실드(1a)는, 예를 들어 도전성을 갖는 부위를 갖지 않는다. 전자파의 차폐를 위해, 예를 들어 금속막 등의 도전성을 갖는 부위에 의해 전자파를 반사시키는 것이 생각된다. 한편, 전자파 실드(1a)에 의하면, 도전성을 갖는 부위를 갖고 있지 않아도, 상기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건이 충족될 수 있다. 이 때문에, 간소한 구성으로 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 실현하기 쉽다. 전자파 실드(1a)는, 유전체에 의해서만 구성되어 있어도 되고, 도전성을 갖는 부위를 포함하고 있어도 된다.

전자파 실드(1a)에 포함되는 유전체의 비유전율의 허부 ε"는, 특정 값에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수 f_g에 있어서의 유전체의 비유전율의 허부 ε"는, 0.1 이하이다. 유전 손실을 이용하여 전자파를 감쇠시키는 경우, 유전체의 허부 ε"의 값이 큰 것이 바람직한 것처럼 생각된다. 한편, 전자파 실드(1a)에 의하면, 유전체의 비유전율의 허부 ε"가 0.1 이하로 작아도, 전자파 실드(1a)에 있어서, 전자파 실드(1a)와 전자파의 상호 작용에 수반하여 발생하는 현상을 조절함으로써, 상기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건이 충족될 수 있다. 허부 ε"는, 0.05 이하여도 되고, 0.01 이하여도 된다.

전자파 실드(1a)에 포함되는 유전체의 비유전율의 실부 ε'는, 특정 값에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 주파수 f_g에 있어서의 유전체의 비유전율의 실부 ε'는, 2.0 내지 4.0이다. 이와 같은 경우라도, 전자파 실드(1a)에 있어서, 전자파 실드(1a)와 전자파의 상호 작용에 수반하여 발생하는 현상을 조정함으로써, 상기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건이 충족될 수 있다. 실부 ε'는, 3.8 이하여도 되고, 3.6 이하여도 되고, 3.4 이하여도 되고, 3.2 이하여도 되고, 3.0 이하여도 되고, 2.8 이하여도 되고, 2.6 이하여도 되고, 2.4 이하여도 된다.

전자파 실드(1a)에 포함되는 유전체는, 특정 재료에 한정되지는 않는다. 유전체는, 예를 들어 수지이다. 수지는, 예를 들어 열가소성 수지이다. 수지는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴스티렌, 아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌 공중합체, ASA 수지, AES 수지, PMMA 등의 아크릴 수지, MS 수지, MBS 수지, 시클로올레핀 수지, 폴리아세탈 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리우레탄 수지, 액정 폴리머, EPDM, PPS, PEEK, PPE, 폴리술폰계 수지, 폴리이미드계 수지, 불소계 수지, 올레핀계 열가소성 엘라스토머(TPO) 등의 열가소성 엘라스토머, 또는 아크릴 엘라스토머이다. 수지는, 열경화성 수지여도 된다. 열경화성 수지는, 예를 들어 에폭시 수지, 아크릴 수지, 또는 실리콘 수지이다. 유전체는, 단일 종류의 수지만을 포함하고 있어도 되고, 복수 종류의 수지를 포함하고 있어도 된다.

전자파 실드(1a)는, 예를 들어 필러를 포함하고 있어도 된다. 필러는, 카본 블랙 등의 착색재여도 되고, 탈크, 유리 섬유, 및 광물 등의 무기 보강재여도 되고, 연화제여도 된다. 전자파 실드(1a)는, 난연제 및 가소제 등의 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 전자파 실드(1a)는, 필러를 포함하고 있지 않아도 된다. 이 경우, 전자파 실드(1a)의 제조 비용이 낮아지기 쉽다.

도 1a, 도 1b, 및 도 1c에 도시한 대로, 전자파 실드(1a)는, 예를 들어 복수의 돌출부(15)를 갖는다. 복수의 돌출부(15)는, 예를 들어 제2 면(12)과는 반대 방향으로 제1 면(11)으로부터 돌출되어 있다. 복수의 돌출부(15)는, 제1 면(11)과는 반대 방향으로 제2 면(12)으로부터 돌출되어 있어도 된다. 이와 같은 구성에 의하면, 전자파 실드(1a)가 간소한 구성이라도, 상기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 조건이 충족되기 쉽다.

전자파 실드(1a)는, 예를 들어 밀리미터파 레이다, 밀리미터파 무선 통신, 및 밀리미터파 센싱 등의 용도를 위한 전자파 실드로서 사용할 수 있다. 전자파 실드(1a)가 적용된 기기는, 예를 들어 자동차 및 무선 기지국 등에 사용할 수 있다. 전자파 실드(1a)가 밀리미터파 레이다용인 경우, 24㎓대, 60㎓대, 76㎓대, 및 79㎓대로 이루어지는 군에서 선택되는 1개의 주파수대의 밀리미터파 레이다에 전자파 실드(1a)를 사용할 수 있다. 또한, 전자파 실드(1a)는, 특정 파장의 전자파만을 차폐하는 것이 아니라, 넓은 파장 영역의 전자파를 차폐해도 되지만, 특정 파장 λ의 전자파를 「차폐 대상」으로 정하여 생각할 수 있다. 예를 들어, 실질적으로 조사되는 전자파의 주파수가 76 내지 77㎓인, 즉 실질적인 조사 파장이 3.89 내지 3.94㎜인 차량 탑재용 밀리미터파 레이다와 함께 설치되어 있는 전자파 실드의 경우에는, 중심 주파수 76.5㎓의 파장인 3.92㎜를, 이 전자파 실드의 차폐 대상인 파장 λ로서 판단할 수 있다. 사용되는 전자파의 주파수가 77 내지 81㎓인, 즉 사용 전자파의 파장이 3.70 내지 3.89㎜인 차량 탑재용 밀리미터파 레이다를 위한 전자파 실드라고 표기되어 있는 경우에는, 중심 주파수 79㎓의 파장인 3.79㎜를, 이 전자파 실드의 차폐 대상인 파장 λ로서 판단할 수 있다. 사용되는 전자파의 주파수가 24.05 내지 24.25㎓인, 즉 사용 전자파의 파장이 12.36 내지 12.47㎜인 차량 탑재용 밀리미터파 레이다를 위한 전자파 실드라고 표기되어 있는 경우에는, 중심 주파수 24.15㎓의 파장인 12.41㎜를, 이 전자파 실드의 차폐 대상인 파장 λ로서 판단할 수 있다. 사용되는 전자파의 주파수가 60.0 내지 60.1㎓인, 즉 사용 전자파의 파장이 4.99 내지 5.00㎜인 밀리미터파 레이다를 위한 전자파 실드라고 표기되어 있는 경우에는, 중심 주파수 60.05㎓의 파장인 4.99㎜를, 이 전자파 실드의 차폐 대상인 파장 λ로서 판단할 수 있다. 사용되는 전자파의 주파수가 27 내지 29.5㎓인, 즉 사용 전자파의 파장이 10.16 내지 11.10㎜인 밀리미터파 무선을 위한 전자파 실드라고 표기되어 있는 경우에는, 중심 주파수 28.25㎓의 파장인 10.61㎜를, 이 전자파 실드의 차폐 대상인 파장 λ로서 판단할 수 있다. 전자파 실드가 대응 주파수 70 내지 90㎓, 즉 대응 파장이 3.33 내지 4.28㎜라고 표기되어 판매되거나 하고 있는 경우에는, 중심 주파수 80㎓의 파장인 3.75㎜를, 이 전자파 실드의 차폐 대상인 파장 λ로서 판단할 수 있다.

돌출부(15)의 돌출 길이 p_i는 특정 값에 한정되지는 않는다. 돌출 길이 p_i는, 돌출부(15)의 돌출 방향에 있어서의 돌출부(15)의 치수이다. 돌출 길이 p_i를 전술한 전자파 실드의 차폐 대상이 되는 특정 파장 λ와 대비한 경우, 복수의 돌출부(15)의 적어도 하나의 돌출 길이 p_i는, 예를 들어 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족한다. 이에 의해, 전자파 실드(1a)에 파장 λ의 전자파가 비스듬히 입사할 때 전자파 실드(1a)가 원하는 차폐 성능을 발휘하기 쉽다. 도 1b에 도시한 대로, 전자파 실드(1a)에 있어서, 돌출부(15)는 제1 평면(11)에 수직인 방향으로 돌출되어 있다.

돌출 길이 p_i는, 0.30λ 이상이어도 되고, 0.35λ 이상이어도 되고, 0.40λ 이상이어도 되고, 0.45λ 이상이어도 되고, 0.50λ 이상이어도 된다. 돌출 길이 p_i는, 1.2λ 이하여도 되고, 1.1λ 이하여도 되고, 1.0λ 이하여도 되고, 0.9λ 이하여도 된다.

복수의 돌출부(15)에 있어서, 예를 들어 개수 기준으로 50％ 이상의 돌출부(15)가 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족한다. 개수 기준으로 60％ 이상의 돌출부(15)가 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 개수 기준으로 70％ 이상의 돌출부(15)가 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 개수 기준으로 80％ 이상의 돌출부(15)가 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 개수 기준으로 90％ 이상의 돌출부(15)가 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 복수의 돌출부(15) 모두가 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족하고 있어도 된다.

돌출부(15)의 폭 w_i는 특정 값에 한정되지는 않는다. 폭 w_i는, 돌출부(15)를 그 돌출 방향과 반대 방향에서 보았을 때의 돌출부(15)의 윤곽을 그 윤곽에 접하도록 한 쌍의 평행한 직선 사이에 두었을 때 그 직선끼리의 거리가 최소로 되는 방향에 있어서의 그 윤곽의 치수이다. 폭 w_i를 전술한 전자파 실드의 차폐 대상이 되는 특정 파장 λ와 대비한 경우, 복수의 돌출부(15)의 적어도 하나의 폭 w_i는, 예를 들어 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족한다. 이에 의해, 전자파 실드(1a)에 파장 λ의 전자파가 비스듬히 입사할 때 전자파 실드(1a)가 원하는 차폐 성능을 발휘하기 쉽다.

폭 w_i는, 0.55λ 이상이어도 되고, 0.60λ 이상이어도 되고, 0.65λ 이상이어도 되고, 0.70λ 이상이어도 되고, 0.75λ 이상이어도 된다. 폭 w_i는, 1.5λ 이하여도 되고, 1.4λ 이하여도 되고, 1.3λ 이하여도 되고, 1.2λ 이하여도 되고, 1.1λ 이하여도 되고, 1.0λ 이하여도 된다.

복수의 돌출부(15)에 있어서, 예를 들어 개수 기준으로 50％ 이상의 돌출부(15)가 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족한다. 개수 기준으로 60％ 이상의 돌출부(15)가 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 개수 기준으로 70％ 이상의 돌출부(15)가 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 개수 기준으로 80％ 이상의 돌출부(15)가 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 개수 기준으로 90％ 이상의 돌출부(15)가 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족하고 있어도 된다. 복수의 돌출부(15) 모두가 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족하고 있어도 된다.

돌출부(15)끼리의 간격 i_i는 특정 값에 한정되지는 않는다. 간격 i_i는, 제1 면(11) 또는 제2 면(12)에 평행인 방향에 있어서의 돌출부(15)끼리의 최단 거리이다. 간격 i_i를 전술한 전자파 실드의 차폐 대상이 되는 특정 파장 λ와 대비한 경우, 간격 i_i는, 예를 들어 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족한다. 이에 의해, 전자파 실드(1a)에 파장 λ의 전자파가 비스듬히 입사할 때 전자파 실드(1a)가 원하는 차폐 성능을 발휘하기 쉽다.

간격 i_i는, 0.55λ 이상이어도 되고, 0.60λ 이상이어도 되고, 0.65λ 이상이어도 되고, 0.70λ 이상이어도 되고, 0.75λ 이상이어도 된다. 간격 i_i는, 1.5λ 이하여도 되고, 1.4λ 이하여도 되고, 1.3λ 이하여도 된다.

돌출부(15)의 형상은 특정 형상에 한정되지는 않는다. 돌출부(15)는, 예를 들어 제1 면(11) 또는 제2 면(12)의 평면에서 보아, 원형, 삼각형, 사각형, 및 5개 이상의 각을 갖는 다각형으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 형상을 갖는다. 도 1c에 도시한 대로, 전자파 실드(1a)에 있어서, 돌출부(15)는, 예를 들어 제1 면(11)의 평면에서 보아, 직사각 형상이다.

돌출부(15)는, 예를 들어 원기둥, 각기둥, 원뿔, 각뿔, 원뿔대 및 각뿔대로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 이루도록 형성되어 있다. 돌출부(15)는, 돌조를 이루도록 형성되어 있어도 된다.

복수의 돌출부(15)의 배치는 특정 배치에 한정되지는 않는다. 복수의 돌출부(15)는, 예를 들어 제1 면(11) 또는 제2 면(12)의 평면에서 보아, 격자점 상의 배치, 평행선 상의 배치, 및 랜덤한 배치로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 배치를 취한다. 이에 의해, 전자파 실드(1a)에 파장 λ의 전자파가 비스듬히 입사할 때 전자파 실드(1a)가 넓은 범위에서 원하는 차폐 성능을 발휘하기 쉽다. 격자점이란, 평면 격자를 이루는 점이다. 평면 격자란, 평면 상의 점의 배열이며, 2개의 독립된 방향으로의 각각 일정 거리의 평행 이동으로 불변인 배열이다. 격자점 상의 배치에 의하면, 복수의 돌출부(15)의 대응하는 특정 위치가 평면 격자를 이루도록 복수의 돌출부(15)가 배치되어 있다. 평행선 상의 배치에 의하면, 복수의 돌출부(15)의 대응하는 특정 선상의 부위가 평행선을 이루도록 복수의 돌출부(15)가 배치되어 있다. 랜덤한 배치에 의하면, 복수의 돌출부(15)의 대응하는 특정 위치 또는 선상의 부위가 랜덤하게 배치되어 있다. 도 1c에 도시한 대로, 전자파 실드(1a)에 있어서, 돌출부(15)는, 제1 면(11)의 평면에서 보아, 예를 들어 등간격으로 배치된 평행선 상의 배치를 취하고 있다.

전자파 실드(1a)는, 예를 들어 하기 (II-1)의 조건 및 (II-2)의 조건으로 이루어지는 군에서 적어도 하나의 조건을 충족한다. 이와 같은 구성에 의하면, 전자파 실드(1a)에 파장 λ의 전자파가 비스듬히 입사할 때 전자파 실드(1a)가 넓은 범위에서 원하는 차폐 성능을 발휘하기 쉽다. 하기 조건에 있어서, S_p는, 제1 면(11) 또는 제2 면(12)을 평면에서 보았을 때의 복수의 돌출부(15)의 면적이다. S_e는, 제1 면(11)의 평면에서 본 전자파 실드(1a)의 전체의 면적이다. S_o는, 제2 면(12)의 평면에서 본 전자파 실드(1a)의 전체의 면적이다.

0.2≤S_p/S_e≤0.8 (II-1)

0.2≤S_p/S_o≤0.8 (II-2)

전자파 실드(1a)가 (II-1)의 조건을 충족하는 경우, S_p/S_e는, 0.25 이상이어도 되고, 0.30 이상이어도 되고, 0.35 이상이어도 된다. 게다가, S_p/S_e는, 0.75 이하여도 되고, 0.70 이하여도 되고, 0.65 이하여도 되고, 0.60 이하여도 된다.

도 1a, 도 1b, 및 도 1c에 도시한 대로, 전자파 실드(1a)에 있어서, 제1 면(11) 및 제 이면(12)은 서로 평행이다. 이 경우, 제1 면(11)과 제2 면(12)의 거리 d_i는 특정 값에 한정되지는 않는다. 거리 d_i는, 예를 들어 1㎜ 이상 3㎜ 이하이다. 이 경우, 전자파 실드(1a)의 성형이 쉽다.

전자파 실드(1a)는, 예를 들어 수지 성형품이다. 이 경우, 전자파 실드(1a)의 제조 비용이 저감되기 쉽다.

전자파 실드(1a)는, 다양한 관점에서 변경 가능하다. 전자파 실드(1a)는, 도 3에 도시한 전자파 실드(1b) 또는 도 4에 도시한 전자파 실드(1c)와 같이 변경되어도 된다. 전자파 실드(1b) 및 전자파 실드(1c)의 각각은, 특별히 설명하는 부분을 제외하고, 전자파 실드(1a)와 마찬가지로 구성되어 있다. 전자파 실드(1a)의 구성 요소에 대응하는, 전자파 실드(1b) 및 전자파 실드(1c)의 구성 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다. 전자파 실드(1a)에 관한 설명은 기술적으로 모순되지 않는 한, 전자파 실드(1b 및 1c)에도 해당된다.

도 3에 도시한 대로, 전자파 실드(1b)에 있어서, 복수의 돌출부(15)는, 제1 면(11)의 평면에서 보아 정사각 형상일 수 있다. 게다가, 복수의 돌출부(15)는, 평행사변형 격자의 격자점 상의 배치를 취하고 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 전자파 실드(1b)에 전자파가 여러 방향으로부터 비스듬히 입사할 때 전자파 실드(1b)가 원하는 차폐 성능을 발휘하기 쉽다.

도 4에 도시한 대로, 전자파 실드(1c)에 있어서, 복수의 돌출부(15)는, 제1 면(11)에 평행한 방향 및 제1 면(11)에 수직인 방향으로부터 경사진 방향을 따라 돌출되어 있어도 된다. 이와 같은 구성에 의하면, 제1 면(11)이 경사면을 이루도록 전자파 실드(1c)를 성형할 필요가 있는 경우라도, 비스듬히 입사하는 전자파에 대하여 전자파 실드(1c)가 원하는 차폐 성능을 발휘하기 쉽다.

전자파 실드(1a, 1b, 및 1c)에 있어서, 전자파의 차폐를 위해 발생하는 전자파 실드와 전자파의 상호 작용은, 특정 상호 작용에 한정되지는 않는다. 전자파 실드(1a, 1b, 및 1c)의 각각은, 예를 들어 제1 면(11)을 향하여 입사된 전파의 적어도 일부를 투과시켜, 제2 면(12)으로부터 산란 상태의 전파를 출사시킨다. 환언하면, 전자파 실드(1a, 1b, 및 1c)의 각각은, 전파 투과 산란체로서 기능할 수 있다. 이에 의해, 간소한 구성으로 비스듬히 입사하는 전자파의 차폐를 보다 실현하기 쉽다.

전자파 실드(1a, 1b, 및 1c)의 각각은, 예를 들어 0.1％ 이상의 산란율을 갖는다. 산란율이란, 제1 면(11)을 향하여 전자파를 소정의 입사각으로 입사시켰을 때 제2 면(12)으로부터 출사되는 직진 투과파의 강도에 대한 특정 투과 산란파의 강도의 비이며, 예를 들어 이하의 식 (1)에 따라서 결정된다. 식 (1)에 있어서의 투과 산란파의 강도는, 예를 들어 (15×k)°의 산란각을 갖는 투과 산란파의 강도의 합이다. 산란각은, 직진 투과파의 출사 방향과 투과 산란파의 출사 방향이 이루는 각이다. k는, 1부터 n까지의 정수이다. 예를 들어, 입사각이 45°인 경우, n=8이며, 입사각이 60°인 경우, n=7이며, 입사각이 75°인 경우, n=6이다.

산란율=투과 산란파의 강도/직진 투과파의 강도 식 (1)

투과 산란파의 강도 및 직진 투과파의 강도는, 예를 들어 제1 면(11)을 향하여 전자파를 소정의 입사각으로 입사시켰을 때의 직진 방향에 있어서의 투과 감쇠량 및 소정의 산란각에 있어서의 투과 감쇠량을, 일본 산업 규격 JIS R 1679:2007을 참조하여 측정함으로써 결정할 수 있다. 투과 감쇠량은, 이하의 식 (2)로 표시된다. 식 (2)에 있어서, P_i는 수신 전력이며, P₀은 송신 전력이다. |P_i/P₀|이 투과파의 강도에 상당한다.

투과 감쇠량=|10Log(P_i/P₀)| 식 (2)

전자파 실드(1a, 1b, 및 1c)의 각각의 산란율은, 1％ 이상이어도 되고, 5％ 이상이어도 되고, 10％ 이상이어도 되고, 20％ 이상이어도 되고, 50％ 이상이어도 되고, 100％ 이상이어도 되고, 150％ 이상이어도 되고, 200％ 이상이어도 된다.

[실시예]

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은, 이하의 실시예에 한정되지는 않는다.

[비유전율]

키컴사제의 전파 송수신기 EAS02를 사용하여, 2.0㎜의 두께의 폴리프로필렌(PP)제의 평판의 70 내지 90㎓에 있어서의 반사 감쇠량을, 일본 산업 규격 JIS R 1679:2007을 참조하여, 하기에 나타내는 수순에 따라서 측정하였다. 도 5a에 도시한 대로, 샘플 홀더 SH와, 밀리미터파 렌즈 L과, 송수신기 TR을 배치하고, 샘플 홀더 SH에 스테인리스제의 금속판을 배치한 상태에서 전파의 송수신을 행하였다. 금속판은, 150㎜의 직경 및 2㎜의 두께를 갖고 있었다. 금속판에 의해 전파가 전량 반사되는, 반사 감쇠량이 0dB인 상태를 수준으로 하고, PP 수지의 평판에 수직으로 전파를 입사시켰을 때의 반사 감쇠량의 측정의 기준으로 하였다. 금속판 대신에 샘플 홀더 SH에 PP 수지의 평판을 배치하여 전파의 송수신을 행하여, 반사 감쇠량을 측정하였다.

다음으로, 상기 PP 수지의 평판의 70 내지 90㎓에 있어서의 투과 감쇠량을 JIS R 1679:2007을 참조하여 측정하였다. 이 측정에 있어서, 도 5b에 도시한 측정계를 사용하였다. 도 5b에 도시한 대로, 이 측정계에 있어서, 샘플 홀더 SH, 밀리미터파 렌즈 L, 송신기 T, 및 수신기 R을 배치하였다. 송신기 T로부터 송신되며, 또한, 밀리미터파 렌즈 L에 의해 30㎜의 직경(빔 직경)으로 조정된 전파 E가 샘플 홀더 SH에 조사된다. 샘플 홀더 SH에는 아무것도 세트하지 않은 상태에서 전파 E의 송수신을 행하고, 투과 감쇠량이 0dB(전파가 전량 투과)인 상태를 각 샘플의 면 방향에 대한 수직 입사의 투과 감쇠량 측정이 기준으로 하였다. 다음으로, 샘플 홀더 SH에 PP 수지의 평판을 세트한 후, 이 평판에 수직인 방향으로 송신기 T 및 수신기 R이 동일 직선 상에 위치하도록, 수신기 R을 배치하였다. 이 상태에서, 파장 λ를 갖는 전파 E의 송수신을 행하여, 투과 감쇠량을 측정하였다. 투과 감쇠량은, 이하의 식 (3)으로 산출되는 값의 절댓값으로 나타내어진다. 식 (3)에 있어서, P_i는 수신 전력이며, P₀은 송신 전력이다.

|10Log(P_i/P₀)| 식 (3)

재료의 임피던스 Z, 전파 상수 γ는 이하의 식 (4) 및 (5)로 표시된다. 식 (4) 및 (5)에 있어서, Z₀은, 공기의 임피던스이다. μ_r은 재료의 비투자율이며, μ_r=μ_ｒ'-jμ_ｒ'의 관계가 있다. ε_r은 재료의 비유전율이며, ε_r=ε_ｒ'-jε_ｒ''의 관계가 있다. λ는 전파의 파장이다. j는, 허수 단위이다.

Z=Z₀(μ_r/ε_r)^0.5 식 (4)

γ=(j2π/λ)ε_r ⁰ ^. ⁵μ_r ⁰ ^. ⁵ 식 (5)

대상의 두께를 t로 하였을 때, 상기 임피던스 Z 및 전파 상수 γ로부터, 전송 선로 이론에 의해, 반사 감쇠량 및 투과 감쇠량은, 이하의 식 (6) 및 (7)로 표시된다. 식 (6) 및 (7)에 있어서, A=cosh(γt), B=Zsinh(γt), C=(1/Z)sinh(γt), D=cosh(γt)의 관계가 있다.

투과 감쇠량(dB)=20Log{2/(A+B/Z₀+CZ₀+D)} 식 (6)

반사 감쇠량(dB)=20Log{(A+B/Z₀-CZ₀-D)/(A+B/Z₀+CZ₀+D) 식 (7)

비투자율 μ_r 및 비유전율 ε_r의 예상값을 식 (6) 및 (7)에 대입하여, 얻어진 Z, γ, 및 PP 수지의 평판의 두께 2.0㎜에 기초하여, 70 내지 90㎓에 있어서의 반사 감쇠량 및 투과 감쇠량을 식 (6) 및 (7)로부터 산출하였다.

실측값으로부터 산출된 반사 감쇠량의 곡선과 상기 식 (4), (5), 및 (7)로부터 산출된 반사 감쇠량의 곡선에 대해, 최소 제곱법에 의한 커브 피팅을 행하였다. 게다가, 실측값으로부터 산출된 투과 감쇠량의 곡선과 상기 식 (4), (5) 및 (6)으로부터 산출된 투과 감쇠량의 곡선에 대해, 최소 제곱법에 의한 커브 피팅을 행하였다. 이와 같이 하여, PP의 우도의 비유전율 ε_r을 결정하였다. 그 결과, PP의 비유전율의 실부 ε' 및 허부 ε"는, 각각, 2.30 및 0.00이었다.

[전자계 해석]

Ansys사제의 전자계 해석 소프트웨어 HFSS "Version. 2021R1"을 사용하여, 도 6에 도시한 해석 모델 M1의 전자계 해석을 행하였다. 해석 모델 M1에 있어서, 계산 대상 공간 V1 및 계산 대상 공간 V2가 정의되어 있다. 해석 모델 M1에 있어서, 계산 대상 공간 V1 및 계산 대상 공간 V2에 있어서의 전계의 강도가 맥스웰 방정식을 수치적으로 풂으로써 구해졌다. 이들 계산 대상 공간의 내부에서는 유한 요소법이 적용되고, 이들 계산 대상 공간의 경계에서는 모멘트법이 적용되었다.

계산 대상 공간 V1에는, 평가 대상 S1이 존재하고 있었다. 상기 PP의 비유전율의 측정 결과에 기초하여, 평가 대상 S1의 일부의 비유전율의 실부 ε' 및 허부 ε"를, 각각, 2.30 및 0.00으로 설정하였다. 또한, 표 1 내지 표 3에 나타내는 대로, 비교를 위해, 평가 대상 S1의 다른 일부의 실부 ε'를 1.50 내지 1.90으로 설정하였다. 평가 대상 S1은, 복수의 돌출부를 갖는 판상이었다. 평가 대상 S1은, 평면에서 보아 1변의 길이가 70㎜인 정사각 형상이며, 또한, 2.5㎜의 두께를 갖는 평판의 한쪽의 주면으로부터, 평면에서 보아 평행인 직선 상에 등간격으로 배치된 돌조를 이루는 복수의 돌출부가 형성되어 있었다. 각 돌출부의 측면은, 평판의 한쪽의 주면에 수직이며, 상기 평행한 직선에 평행인 평면에 대하여 3°의 각도로 경사져 있고, 돌출부의 돌출 방향에 있어서 좁아져 있었다. 돌출부의 선단부의 코너는 0.5㎜의 곡률 반경을 갖도록 형성되어 있었다. 평가 대상 S1에 있어서의 돌출부의 돌출 길이 p_i, 평판의 한쪽의 주면에 평행인 방향에 있어서의 돌출부끼리의 간격 i_i, 및 평판의 한쪽의 주면과 돌출부의 경계에 있어서의 돌출부의 폭 w_i를 각각 표 1에 나타내는 바와 같이 조정하여 복수의 평가 대상 S1을 제작하였다. 게다가, 평가 대상 S1의 한쪽의 주면을 평면에서 본 경우에 그 주면에 있어서 복수의 돌출부가 존재하는 영역의 전체의 면적 S_e에 대한 복수의 돌출부가 차지하는 면적 S_p의 비 S_p/S_e는 표 1 내지 3에 나타내는 대로였다. 평가 대상 S1의 다른 쪽의 주면은 평탄하였다.

평가 대상 S1에 30㎜의 직경(빔 직경)을 갖는 76.5㎓의 주파수(파장 λ: 약 3.919㎜)의 TM파를 평가 대상 S1의 복수의 돌출부를 갖는 한쪽의 주면 또는 평가 대상 S1의 평탄한 다른 쪽의 주면에 대하여 45°, 60°, 및 75°의 입사 각도로 입사시켰을 때의 계산 대상 공간 V1 및 계산 대상 공간 V2에 있어서의 전계 강도를 계산하였다. TM파의 전계의 진폭 방향은, 돌출부가 이루는 돌조의 긴 쪽 방향과 평행인 성분을 갖고 있었다. 한편, TM파의 전계의 진폭 방향의 평판의 한쪽의 주면에 평행이며 또한 돌출부가 이루는 돌조의 긴 쪽 방향에 수직인 성분은 제로였다.

계산 대상 공간 V2는, 평가 대상 S1로부터 이격되어 있고, 수신면 F가 존재하고 있었다. 수신면 F는, 직경 30㎜의 원이며, 그 원의 중심에는, 평가 대상 S1에 있어서의 TM파의 입사점으로부터, 다른 쪽의 주면 또는 한쪽의 주면과 교차하고 있으며, 또한, TM파의 입사 방향으로 평행하게 연장되어 있는 선분의 단부점이 존재하고 있었다. 수신면 F의 중심과 평가 대상 S1의 거리는 120㎜로 설정하였다. 상기 선분의 평가 대상 S1의 다른 쪽의 주면과의 교점을 원점으로 정하였다. 입사점은, 수신면 F의 중심 및 원점과 동일 직선 상에 위치하고 있었다.

각 입사 각도 θ로 평가 대상 S1에 입사시켰을 때의 TM파의 송신 전력 P_T _θ[W] 및 수신면 F에 있어서의 전자파의 수신 전력 P_Rθ[W]의 계산값에 기초하여, 하기 식 (8)로부터 투과 감쇠량 T[dB]를 구하였다. 해석 모델에 있어서 평가 대상이 배치되어 있지 않은 상태에서 TM파가 송신되었을 때 수신면 F에서 수신되는 전자파의 전력을 송신 전력 P_Tθ[W]로 간주하였다. 결과를 표 1 내지 4에 나타낸다. 표 1 내지 3의 해석 No.2 내지 29, 31 내지 58, 및 60 내지 81에 있어서, 평가 대상 S1의 복수의 돌출부를 갖는 한쪽의 주면에 TM파가 입사되었을 때의 전계 강도가 계산되었다. 표 4의 해석 No.82 내지 84에 있어서, 평가 대상 S1의 평탄한 다른 쪽의 주면에 TM파가 입사되었을 때의 전계 강도가 계산되었다. 해석 No.82, No.83 및 No.84의 계산 대상 공간 V1에 있어서의 평가 대상 S1의 배치는, 각각, 해석 No.28, No.57, 및 No.81의 계산 대상 공간 V1에 있어서의 평가 대상 S1의 배치를 180° 반전시킨 것이다.

T=|10Log(P_Rθ/P_Tθ)| 식 (8)

평가 대상 S1 대신에, 도 7에 도시한 평가 대상 S2를 사용한 것 이외에는 해석 모델 M1과 마찬가지로 하여 해석 모델 M2를 제작하였다. 평가 대상 S2는, 평면에서 보아 1변의 길이가 70㎜인 정사각 형상이며, 또한, 2.5㎜의 두께를 갖는 평판이다. 평가 대상 S2의 양쪽 주면에는 돌출부는 존재하지 않고, 양쪽 주면은 평탄하다. 평가 대상 S2의 비유전율의 실부 및 허부는, 각각, 2.30 및 0.00으로 설정하였다.

평가 대상 S1에 30㎜의 직경(빔 직경)을 갖는 76.5㎓의 주파수(파장 λ: 약 3.919㎜)의 TM파를 평가 대상 S2의 복수의 한쪽의 주면에 대하여 45°, 60°, 및 75°의 입사 각도로 입사시켰을 때의 계산 대상 공간 V1 및 계산 대상 공간 V2에 있어서의 전계 강도를 계산하였다. 각 입사 각도 θ로 평가 대상 S2에 입사시켰을 때의 TM파의 송신 전력 P_Tθ[W] 및 수신면 F에 있어서의 전자파의 수신 전력 P_Rθ[W]의 계산값에 기초하여, 상기 식 (8)로부터 투과 감쇠량 T[dB]를 구하였다. 결과를 표 1 내지 3에 나타낸다. 표 1 내지 3에 있어서의 해석 No.1, 30, 및 59가 평가 대상 S2를 포함하는 해석 모델 M2의 해석 조건 및 해석 결과를 나타낸다.

표 1 내지 3에 나타내는 대로, 평가 대상 S2를 포함하는 해석 모델 M2에 관한, 해석 No.1, 30 및 59에 있어서, 투과 감쇠량 T는 5dB 미만이었다. 게다가, 평가 대상 S1의 비유전율의 실부가 2.0 미만인, 해석 No.2, 10, 32, 36, 38 내지 40에 있어서, 투과 감쇠량 T는 5dB 미만이었다. 평가 대상 S1이 복수의 돌출부를 갖는 해석 모델 M1에 있어서, 비유전율 및 돌출부의 치수를 조정함으로써, 투과 감쇠량 T를 5dB 이상으로 할 수 있는 것이 시사되었다.

도 8a는 해석 No.2 내지 28에 있어서의 투과 감쇠량 T와 비 S_p/S_e의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 8b는 해석 No.29 및 31 내지 57에 있어서의 투과 감쇠량 T와 비 S_p/S_e의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 8c는 해석 No.58 및 60 내지 81에 있어서의 투과 감쇠량 T와 비 S_p/S_e의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 8a 내지 도 8c에 도시한 대로, 비 S_p/S_e가 작으면, 투과 감쇠량 T가 커지기 쉬운 것이 시사되었다.

본 발명의 제1 측면은,

전자파 실드이며,

유전체를 포함하고,

전자파를 입사시키기 위한 제1 면과,

상기 제1 조건에 있어서,

|10Log(P_R45/P_T45)|≥5.0[dB] (I-1)

|10Log(P_R60/P_T60)|≥5.0[dB] (I-2)

|10Log(P_R75/P_T75)|≥5.0[dB] (I-3)

본 발명의 제2 측면은, 제1 측면에 있어서,

상기 전자파 실드는, 도전성을 갖는 부위를 갖지 않는, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제3 측면은, 제1 측면 또는 제2 측면에 있어서,

10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수에 있어서의 상기 유전체의 비유전율의 허부 ε"는, 0.1 이하인, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제4 측면은, 제1 측면 내지 제3 측면 중 어느 하나의 측면에 있어서,

10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수에 있어서의 상기 유전체의 비유전율의 실부 ε'는, 2.0 내지 4.0인, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제5 측면은, 제1 측면 내지 제4 측면 중 어느 하나의 측면에 있어서,

상기 전자파 실드는, 상기 (I-1)의 조건 및 상기 (I-2)의 조건의 양쪽을 충족하는, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제6 측면은, 제1 측면 내지 제5 측면 중 어느 하나의 측면에 있어서,

상기 제2 면과는 반대 방향으로 상기 제1 면으로부터 돌출되어 있거나, 또는, 상기 제1 면과는 반대 방향으로 상기 제2 면으로부터 돌출되어 있는, 복수의 돌출부를 갖는 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제7 측면은, 제6 측면에 있어서,

상기 전자파 실드는, 파장 λ의 전자파를 차폐 대상으로 하고,

상기 복수의 돌출부의 적어도 하나의 돌출 길이 p_i는, 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족하는, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제8 측면은, 제6 측면 또는 제7 측면에 있어서,

상기 복수의 돌출부의 적어도 하나의 폭 w_i는, 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족하는, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제9 측면은, 제6 측면 내지 제8 측면 중 어느 하나의 측면에 있어서,

상기 돌출부끼리의 간격 i_i는, 0.51λ≤i_i≤1.6λ의 조건을 충족하는, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제10 측면은, 제6 측면 내지 제9 측면 중 어느 하나의 측면에 있어서,

상기 돌출부는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면의 평면에서 보아, 원형, 삼각형, 사각형, 및 5개 이상의 각을 갖는 다각형으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 갖는, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제11 측면은, 제10 측면에 있어서,

상기 복수의 돌출부는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면의 평면에서 보아, 격자점 상의 배치, 평행선 상의 배치, 및 랜덤한 배치로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 배치를 취하는, 전자파 실드를 제공한다.

본 발명의 제12 측면은, 제6 측면 내지 제11 측면 중 어느 하나의 측면에 있어서,

상기 전자파 실드는, 하기 (II-1)의 조건 및 (II-2)의 조건으로 이루어지는 군에서 적어도 하나의 제2 조건을 충족하고,

상기 제2 조건에 있어서,

S_p는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면의 평면에서 보았을 때의 상기 복수의 돌출부의 면적이며,

S_e는, 상기 제1 면의 평면에서 본 상기 전자파 실드의 전체의 면적이며,

S_o는, 상기 제2 면의 평면에서 본 상기 전자파 실드의 전체의 면적인, 전자파 실드를 제공한다.

0.2≤S_p/S_e≤0.8 (II-1)

0.2≤S_p/S_o≤0.8 (II-2)

Claims

전자파 실드이며,
유전체를 포함하고,
전자파를 입사시키기 위한 제1 면과,
상기 제1 면을 향하여 입사한 상기 전자파의 적어도 일부를 출사시키기 위한 제2 면을 갖고,
10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수를 갖는 전자파가 45°, 60°, 및 75°의 입사 각도로 상기 제1 면을 향하여 입사하도록 송신될 때, 하기 (I-1), (I-2), 및 (I-3)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 제1 조건을 충족하고,
상기 제1 조건에 있어서,
P_T45는, 상기 입사 각도가 45°이도록 송신되는 상기 전자파의 전력[W]이며,
P_R45는, 상기 입사 각도가 45°이도록 상기 전자파가 송신될 때, 상기 전자파의 상기 전자파 실드에 있어서의 입사점으로부터 상기 전자파의 입사 방향과 평행한 방향으로 상기 제2 면과 교차하여 상기 전자파 실드의 외부로 연장되는 제1 선분의 상기 외부에 있어서의 단부점을 포함하는 수신면에서 수신되는 전자파의 전력[W]이며,
P_T60은, 상기 입사 각도가 60°이도록 송신되는 상기 전자파의 전력[W]이며,
P_R60은, 상기 입사 각도가 60°이도록 상기 전자파가 송신될 때, 상기 전자파의 상기 전자파 실드에 있어서의 입사점으로부터 상기 전자파의 입사 방향과 평행한 방향으로 상기 제2 면과 교차하여 상기 전자파 실드의 외부로 연장되는 제2 선분의 상기 외부에 있어서의 단부점을 포함하는 수신면에서 수신되는 전자파의 전력[W]이며,
P_T75는, 상기 입사 각도가 75°이도록 송신되는 상기 전자파의 전력[W]이며,
P_R75는, 상기 입사 각도가 75°이도록 상기 전자파가 송신될 때, 상기 전자파의 상기 전자파 실드에 있어서의 입사점으로부터 상기 전자파의 입사 방향과 평행한 방향으로 상기 제2 면과 교차하여 상기 전자파 실드의 외부로 연장되는 제3 선분의 상기 외부에 있어서의 단부점을 포함하는 수신면에서 수신되는 전자파의 전력[W]인, 전자파 실드.
|10Log(P_R45/P_T45)|≥5.0[dB] (I-1)
|10Log(P_R60/P_T60)|≥5.0[dB] (I-2)
|10Log(P_R75/P_T75)|≥5.0[dB] (I-3)
제1항에 있어서,
상기 전자파 실드는, 도전성을 갖는 부위를 갖지 않는, 전자파 실드.
제1항에 있어서,
10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수에 있어서의 상기 유전체의 비유전율의 허부 ε"는, 0.1 이하인, 전자파 실드.
제1항에 있어서,
10㎓ 내지 300㎓의 범위에 포함되는 적어도 하나의 주파수에 있어서의 상기 유전체의 비유전율의 실부 ε'는, 2.0 내지 4.0인, 전자파 실드.
제1항에 있어서,
상기 전자파 실드는, 상기 (I-1)의 조건 및 상기 (I-2)의 조건의 양쪽을 충족하는, 전자파 실드.
제1항에 있어서,
상기 제2 면과는 반대 방향으로 상기 제1 면으로부터 돌출되어 있거나, 또는, 상기 제1 면과는 반대 방향으로 상기 제2 면으로부터 돌출되어 있는, 복수의 돌출부를 갖는, 전자파 실드.
제6항에 있어서,
상기 전자파 실드는, 파장 λ의 전자파를 차폐 대상으로 하고,
상기 복수의 돌출부의 적어도 하나의 돌출 길이 p_i는, 0.25λ≤p_i≤1.3λ의 조건을 충족하는, 전자파 실드.
제6항에 있어서,
상기 전자파 실드는, 파장 λ의 전자파를 차폐 대상으로 하고,
상기 복수의 돌출부의 적어도 하나의 폭 w_i는, 0.51λ≤w_i≤1.6λ의 조건을 충족하는, 전자파 실드.
제6항에 있어서,
상기 전자파 실드는, 파장 λ의 전자파를 차폐 대상으로 하고,
상기 돌출부끼리의 간격 i_i는, 0.51λ≤i_i≤1.6λ의 조건을 충족하는, 전자파 실드.
제6항에 있어서,
상기 돌출부는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면의 평면에서 보아, 원형, 삼각형, 사각형, 및 5개 이상의 각을 갖는 다각형으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 갖는, 전자파 실드.
제10항에 있어서,
상기 복수의 돌출부는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면의 평면에서 보아, 격자점 상의 배치, 평행선 상의 배치, 및 랜덤한 배치로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 배치를 취하는, 전자파 실드.
제6항에 있어서,
상기 전자파 실드는, 하기 (II-1)의 조건 및 (II-2)의 조건으로 이루어지는 군에서 적어도 하나의 제2 조건을 충족하고,
상기 제2 조건에 있어서,
S_p는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면의 평면에서 보았을 때의 상기 복수의 돌출부의 면적이며,
S_e는, 상기 제1 면의 평면에서 본 상기 전자파 실드의 전체의 면적이며,
S_o는, 상기 제2 면의 평면에서 본 상기 전자파 실드의 전체의 면적인, 전자파 실드.
0.2≤S_p/S_e≤0.8 (II-1)
0.2≤S_p/S_o≤0.8 (II-2)