WO2005084097A1 - 電波吸収体および電波吸収体の製造方法 - Google Patents

電波吸収体および電波吸収体の製造方法 Download PDF

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Yoshiyuki Masuda
Noboru Otani
Hisamatsu Nakano
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Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.
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Definitions

  • the present invention relates to a radio wave absorber and a method for manufacturing a radio wave absorber. Further, the present invention relates to a radio wave absorber and a method of manufacturing the radio wave absorber, which can prevent communication trouble due to reflection of electromagnetic waves and can reduce the thickness and weight of the radio wave absorber.
  • a material capable of converting electromagnetic wave energy into heat and consuming it is generally used for such a radio wave absorber, but it can be said that the material can have magnetic loss, dielectric loss, and ohmic loss. it can.
  • a radio wave absorber a magnetic powder such as a ferrite or a soft magnetic metal is mixed and dispersed in an insulating matrix such as a rubber or a plastic and molded into a sheet or block shape. 1).
  • a radio wave absorber a material in which a dielectric loss powder such as carbon black is impregnated into foamed polyurethane or the like and processed into a pyramid shape or a wedge shape has been considered (for example, see Patent Document 2).
  • a resistive film is installed at approximately 377 ⁇ , which is a characteristic impedance in free space, at a distance of ⁇ ⁇ 4 ( ⁇ : wavelength of a radio wave at a specific frequency) from the reflector.
  • ⁇ ⁇ 4 wavelength of a radio wave at a specific frequency
  • a radio wave absorber has been formed in which a periodic pattern in which a plurality of conductive patterns are regularly arranged is formed on the surface of the absorber to reduce the weight and thickness (for example, see Patent Document 4).
  • a radio wave absorber that forms a periodic loop pattern in which a plurality of conductive loop patterns are regularly arranged on the surface of the absorber to reduce the weight and thickness and improve the radio wave absorption characteristics from oblique directions (For example, see Patent Document 5).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-308584
  • Patent Document 2 JP-A-10-051180
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 05-335832
  • Patent Document 4 Patent No. 3209453
  • Patent Document 5 JP 2001-352191 A
  • Patent Document 1 As described in Patent Document 1, a radio wave absorber formed by mixing and dispersing a magnetic powder such as ferrite or a soft magnetic metal in an insulating matrix such as rubber or plastic is disclosed in Patent Document 1. A relatively thin absorber can be formed.To obtain high electromagnetic wave absorption performance, a certain thickness is required, and a material with a large specific gravity is used, which increases the weight. There is a problem such as:
  • a ⁇ 4 type electromagnetic wave absorber in which a resistive film having a value close to 377 ⁇ , which is the characteristic impedance of free space, is installed at a position ⁇ 4 away from the reflector is provided.
  • a transparent radio wave absorber is made by using an optically transparent resistive film. It is possible.
  • the radio wave absorber described in Patent Document 3 requires a thickness of ⁇ ⁇ 4 at a specific frequency in principle, and the radio wave absorption characteristics fluctuate depending on the incident angle of radio waves. Have a problem with
  • Patent Document 4 discloses a periodic loop pattern in which a plurality of conductive patterns are regularly arranged, and an intermediate resin including a lossy material, which is lighter and thinner than these conventional radio wave absorbers.
  • a radio wave absorber composed of a layer and a conductive reflection layer is described.
  • the radio wave absorber described in Patent Document 4 has a problem in that the radio wave absorption characteristics (frequency) fluctuate depending on the incident angle of the radio wave, similarly to the ⁇ 4 type.
  • Patent Document 5 further discloses a periodic loop pattern in which a plurality of conductive loops are regularly arranged, an intermediate layer, and a conductive layer, which are lighter and thinner than these conventional radio wave absorbers.
  • a radio wave absorber composed of a reflective layer and having a thickness of at least 0.027 times the wavelength to be absorbed is described.
  • fluctuations in radio wave absorption characteristics (frequency) due to incident angles are suppressed.
  • the frequency band is limited, resulting in a very narrow band characteristic, which has a problem in terms of characteristic fluctuation during fabrication.
  • the present invention has been made to solve such problems of the related art, and has a reflection attenuation capability enough to prevent communication failure due to reflection of an electromagnetic wave, and is thin and lightweight. It is an object of the present invention to provide a radio wave absorber and a method of manufacturing a radio wave absorber, which can perform the operation of the radio wave absorber and have a small characteristic variation with respect to the incident angle of the radio wave.
  • a radio wave absorber includes an entire conductor layer (11) made of a conductor, a first dielectric layer (12), and a surface resistivity (sheet resistance) in a predetermined range. ), A second dielectric layer (14, 15), and a pattern layer (16) having a plurality of (loop) patterns made of a conductor.
  • Each pattern in the pattern layer (16) is characterized in that at least one of the size and the shape is different from other adjacent patterns.
  • the pattern of the pattern layer (16) functions as an antenna.
  • a broadband radio wave can be received. Electromagnetic waves leak to the dielectric layers (12, 14, 15) during the reception, and the resistance provided between the first dielectric layer (12) and the second dielectric layer (14, 15) is increased. Electromagnetic waves can be converted to heat and consumed by the high resistance conductor layer (13), which is a loss layer. Therefore, the radio wave absorber of the present invention can obtain a broadband return attenuation characteristic that has not been achieved in the past while being lightweight and thin.
  • the pattern in the pattern layer (16) also has a loop pattern force in which the pattern has a loop shape, and the loop pattern has a center that is a length at a center line of the loop pattern. It consists of a conductor with a line width of 5% to 25% of the line length (CI, C2, C3), and the center line length (CI, C2, C3) of the loop pattern is to be absorbed. It is 60% to 140% of the effective wavelength of the electromagnetic wave (g, see equation 1), and any one loop pattern in the pattern layer (16) and another loop pattern adjacent to the loop pattern are different from each other. And the center line lengths (CI, C2, C3) are different.
  • the frequency band of the radio wave which a loop pattern receives can be matched with the radio wave of an absorption object, and a broad band return attenuation characteristic can be obtained. Therefore, according to the radio wave absorber of the present invention, it is possible to effectively prevent communication failure or the like due to reflection of electromagnetic waves.
  • the center line length (CI, C2, C3) of the loop pattern is from 60% to 140% of the effective wavelength ( ⁇ g) of the electromagnetic wave to be absorbed.
  • a length of the pattern layer, and the shape of one arbitrary loop pattern in the pattern layer (16) is different from that of another loop pattern adjacent to the loop pattern.
  • each loop pattern may be a closed loop or an open loop in which a part is interrupted.
  • the shape of each loop pattern can be any shape such as a circle, a rectangle, and a polygon.
  • At least one of the loop patterns in the pattern layer (16) has a shape in which a protrusion (for example, a linear pattern) is provided on a part of the loop-shaped line. It is characterized by becoming.
  • the radio wave absorber of the present invention by adjusting the size, shape or arrangement of the projection shape (for example, a linear pattern), it is possible to easily adjust the frequency (wavelength) and the band having a high return loss characteristic. Thus, it is possible to easily provide a high-performance radio wave absorber capable of effectively absorbing electromagnetic waves to be absorbed.
  • the loop pattern in the pattern layer (16) may be such that an aggregate of a plurality of loop patterns having different shapes or sizes is defined as one unit and a space between the units is predetermined. Are arranged at intervals of. According to the radio wave absorber of the present invention, it is possible to easily realize a large-area radio wave absorber capable of obtaining broadband reflection attenuation characteristics while being lightweight and thin.
  • the radio wave absorber of the present invention is characterized in that it has a configuration in which a protective layer (17) is laminated on at least one surface side of the entire-surface conductor layer (11) and the pattern layer (16). I do.
  • the protective layer (17) can prevent the conductivity (eg, oxidation) of the conductor (eg, metal) in the entire surface conductor layer (11) or the pattern layer (16), and can function as a hard coat. You can also. Therefore, it is possible to provide a radio wave absorber having a long product life.
  • the radio wave absorber of the present invention is characterized in that the high-resistance conductor layer (13) has a surface resistivity in the range of 100 [ ⁇ opening] to ⁇ & ⁇ opening.
  • action which converts and converts an electromagnetic wave into heat can be improved, and a reflection attenuation ability can be improved, aiming at light weight and thinness.
  • the ratio of the thickness of the first dielectric layer (12) to the thickness of the second dielectric layer (14, 15) is in the range of 0.1 to 10. There is a feature.
  • action which converts and converts an electromagnetic wave into heat can be improved, and a reflection attenuation ability can be improved, aiming at light weight and thinness.
  • the entire surface conductor layer (11) has a surface resistivity (sheet resistance value).
  • It is characterized by being a low-resistance conductor layer of 10 [ ⁇ port] or less.
  • a conductive oxide such as ITO (indium tin oxide) may be used, or a conductive paste containing metal fine particles may be used.
  • the radio wave absorber of the present invention is characterized in that the entire-surface conductor layer (11) is a lattice-like conductor layer formed of a lattice-like pattern.
  • the lattice-shaped conductor layer preferably has a line width of 100 m or less, and the line center interval is preferably 1Z16 or less of the effective wavelength ( ⁇ g) of the electromagnetic wave to be absorbed. .
  • the conductor used for the entire-surface conductor layer (11), the high-resistance conductor layer (13) and the pattern layer (16) may be (conductive oxide or conductive organic compound). And the like, wherein the first and second dielectric layers and the protective layer are made of an optically transparent dielectric material.
  • a transparent conductive oxide such as ITO (indium tin oxide) may be used.
  • an opaque (metal or other) conductor can be used.
  • the radio wave absorber of the present invention it is possible to provide a transparent radio wave absorber thinner than a conventional ⁇ 4 type transparent radio wave absorber.
  • the radio wave absorber of the present invention at least one of the high-resistance conductor layer (13), the first dielectric layer (12), and the second dielectric layer (14, 15) is provided. It is characterized by being made of a dielectric material containing a conductive oxide.
  • the conductive oxide is preferably made of a dielectric material containing ⁇ (antimony tin oxide), which is cheaper than ⁇ ⁇ (indium tin oxide).
  • the radio wave absorber of the present invention at least one of the high-resistance conductor layer (13), the first dielectric layer (12), and the second dielectric layer (14, 15) is provided. It is characterized in that it is made of a dielectric material containing conductive carbon powder.
  • the dielectric material containing the conductive carbon powder can function more effectively as a loss material for electromagnetic waves received by the pattern layer (5), and It is possible to increase the return loss at a lower cost than oxides, Lightweight dangling by thinning becomes possible.
  • the radio wave absorber of the present invention at least one of the high-resistance conductor layer (13), the first dielectric layer (12), and the second dielectric layer (14, 15) is provided. It is made of a foamed dielectric material containing conductive carbon powder. Here, it is also possible to apply a foamed dielectric material only to the high-resistance conductor layer (13) and use the first dielectric layer (12) and the second dielectric layer (14, 15) as support layers. is there. According to the radio wave absorber of the present invention, the amount of return loss can be increased, and further light weight can be achieved.
  • the radio wave absorber of the present invention at least one of the high-resistance conductor layer (13), the first dielectric layer (12), and the second dielectric layer (14, 15) is provided.
  • the high-resistance conductor layer (13), the first dielectric layer (12), and the second dielectric layer (14, 15) are made of a dielectric material containing conductive carbon powder, and have different carbon powder contents. It is characterized by. According to the radio wave absorber of the present invention, the amount of return loss can be increased, and the weight can be reduced by further reducing the thickness.
  • the radio wave absorber of the present invention comprises at least a whole conductor layer (2011) made of a conductor, a first dielectric layer (2012) also having a single-layer or multilayer dielectric force, A linear pattern resistance layer (2013) having a linear pattern made of a high-resistance conductor that is a conductor having a higher resistivity than the entire surface conductor layer; and a second dielectric also having a single-layer or multilayer dielectric force. (2015, 2015) and a pattern layer (2016) having a plurality of patterns that also have a conductive force.
  • the pattern of the pattern layer functions as an antenna to receive radio waves, and at the time of the reception, leakage of the electromagnetic waves to the second dielectric layer occurs.
  • the leaked electromagnetic wave is converted into heat and consumed by the linear pattern resistance layer made of a high resistance conductor provided between the electromagnetic wave and the first dielectric layer.
  • the radio wave absorber of the present invention can absorb and consume radio waves.
  • the present invention has a reflection attenuating ability enough to prevent a communication failure due to reflection of electromagnetic waves and the like, and enables a reduction in thickness and weight.
  • the radio wave absorber of the present invention is characterized in that the overall conductor layer (2011), the first dielectric layer (2012), the linear pattern resistance layer (2013), and the second dielectric layer.
  • the layer (2014, 2015) and the pattern layer (2016) are stacked in this order.
  • an electromagnetic wave can be satisfactorily received by the outermost pattern layer. Since the pattern layer and the second dielectric layer are in contact with each other, the leakage of the electromagnetic wave received by the pattern layer to the second dielectric layer can be increased. Further, since the second dielectric layer and the linear pattern layer are in contact with each other, the linear pattern layer can efficiently convert electromagnetic waves leaked to the second dielectric layer into heat. Therefore, since the radio wave absorber of the present invention can efficiently absorb electromagnetic waves, it has a reflection attenuation capability sufficient to prevent communication failure due to reflection of electromagnetic waves, and can be made thinner and lighter. In addition, it is possible to provide a radio wave absorber having a small characteristic variation with respect to the incident angle of the radio wave.
  • the radio wave absorber according to the present invention is characterized in that the entire-surface conductor layer (2031), the first dielectric layer (2032, 2033), the pattern layer (2034), and the second dielectric layer (2035) and the linear pattern resistance layer (2036) are laminated in this order.
  • the pattern of the pattern layer functions as an antenna to receive an electric wave, and upon receiving the electric wave, the linear pattern in contact with the pattern layer via the second dielectric layer.
  • the resistance layer can convert the electromagnetic wave into heat and consume it.
  • the radio wave absorber of the present invention includes at least a grid-like conductor layer (2041) in which a pattern of conductors is formed in a grid pattern, and a first dielectric layer (204) having a single-layer or multilayer dielectric force. 2) a linear pattern resistance layer (2043) having a linear pattern that also has a high resistance conductor force, which is a conductor having a higher resistivity than the conductor forming the lattice-shaped conductor layer; It is characterized in that it has a structure in which a second dielectric layer (2044) made of a dielectric and a pattern layer (2045) having a plurality of patterns made of a conductor are laminated in this order.
  • radio waves can be totally reflected in the lattice-shaped conductor layer. Therefore, even if a strong radio wave is not received by the no-turn layer, the radio wave transmitted through the pattern layer, the second dielectric layer, the linear pattern resistance layer, and the first dielectric layer is The light is totally reflected by the linear conductor layer, received by the pattern layer, converted into heat by the linear pattern resistance layer, and consumed.
  • the present invention can provide a radio wave absorber that has a reflection attenuation capability sufficient to prevent communication failure due to reflection of electromagnetic waves and can be made thinner and lighter.
  • the linear pattern resistance layer has a hexagonal honeycomb shape in which a linear pattern formed of a high-resistance conductor intersects. And one or more of the following:
  • a linear pattern resistance layer can be formed by forming a grid pattern by intersecting linear patterns having high resistance conductor force.
  • a pattern having a honeycomb shape in a plane shape in other words, a linear pattern resistance layer having a pattern force such that a net having hexagonal eyes is laid on a plane is formed. can do. Therefore, the present invention can provide a radio wave absorber having a linear pattern resistance layer capable of efficiently converting electromagnetic waves into heat.
  • the high-resistance conductor forming the linear pattern resistance layer has a volume resistivity of 1.OE-4 [ ⁇ « ⁇ ] or more, and 1. ⁇ -1 [ ⁇ ]. cm] or less.
  • the electromagnetic wave received by the pattern layer and leaked to the dielectric layer can be converted into heat with high efficiency by the high resistance conductor of the linear pattern resistance layer. Therefore, the present invention can provide a radio wave absorber having high attenuation characteristics for electromagnetic waves.
  • At least one of the whole-surface conductor layer, the pattern layer, the linear pattern resistance layer, and the lattice conductor layer has a plurality of linear patterns and is adjacent to the adjacent one.
  • the center interval of the line, which is the center interval of the linear patterns, is 1Z16 or less of the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed.
  • the electromagnetic wave of a desired wavelength can provide the electromagnetic wave absorber which has a reflection attenuation capability enough to prevent a communication failure, and can be made thin and lightweight.
  • the line width which is the width of the linear pattern resistance layer, is 10 It is characterized by being less than 0 ⁇ m.
  • each pattern in the pattern layer has a shape different in at least one of size and shape from other adjacent patterns. I do.
  • the radio wave absorber of this invention it is possible to provide a radio wave absorber that can have a broadband reflection attenuation characteristic and that has little characteristic variation with respect to the incident angle of an electromagnetic wave having a desired wavelength.
  • each pattern in the pattern layer may be any one of a circle, a rectangle, a polygon, or a loop shape having these shapes as an outer shape, and a protrusion in any one of the shapes. It is characterized in that at least one of the shape and the shape is added.
  • the radio wave absorber of the present invention by setting the shape of each pattern of the pattern layer according to the wavelength of the radio wave to be absorbed and the width of the band, the radio wave of the desired wavelength and the desired band can have high efficiency. Can be absorbed. Therefore, according to the radio wave absorber of the present invention, it is possible to effectively prevent communication failure and the like due to reflection of electromagnetic waves.
  • the radio wave absorber of the present invention is characterized in that it has a protective layer laminated on at least one of the front surface and the back surface in the laminated structure.
  • a structure in which a protective layer is disposed on the front surface or the back surface of the radio wave absorber can be provided. Therefore, a protective layer is laminated on at least one surface side of a radio wave reflection layer such as a full-surface conductor layer and a lattice-like conductor layer, a linear pattern resistance layer, a pattern layer, or a second dielectric layer, so that the conductor (for example, a change in conductivity (eg, oxidation) of a metal) can be prevented. Further, a function such as hard cord or UV cut can be provided by the protective layer. Therefore, according to the present invention, a radio wave absorber having a long product life can be provided.
  • a radio wave reflection layer such as a full-surface conductor layer and a lattice-like conductor layer, a linear pattern resistance layer, a pattern layer, or a second dielectric layer
  • all the layers of the constituent elements are made transparent or translucent. It is characterized by that.
  • a radio wave absorber transparent to a distant place can be provided, for example.
  • a transparent conductive oxide film such as ITO (indium tin oxide) or ATO (oxidation antimony) may be used for the entire surface conductor layer, pattern layer or linear pattern resistance layer.
  • the entire surface conductor layer, pattern layer, linear pattern resistance layer, or the like may be formed using a lattice-shaped or honeycomb-shaped thin wire material.
  • a transparent material is used for the first dielectric layer, the second dielectric layer, the protective layer, and the like. With these, a transparent or translucent radio wave absorber can be formed.
  • the line center interval of the thin wire material is preferably 1Z16 or less of the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed.
  • the line width of the fine wire material is preferably 100 ⁇ m or less.
  • the radio wave absorber of the present invention includes a radio wave reflection layer for reflecting an electromagnetic wave, an antenna layer for receiving an electromagnetic wave of the wavelength to be absorbed as an antenna, and at least an upper or lower side of the antenna layer. And a resistive layer that converts the electromagnetic wave leaked to the dielectric layer into heat when the antenna layer receives the electromagnetic wave and consumes it.
  • the entire surface conductor layer (2011, 2021, 2031), the lattice-shaped conductor layer (2041) and the like can be applied as the radio wave reflection layer.
  • the antenna layer the above-mentioned pattern layers (2016, 2027, 2034, 2045) and the like can be applied.
  • the dielectric layer the first dielectric layer (2012, 2023, 2024, 2032, 2033, 2042) or the second dielectric layer (2014, 20 15, 2026, 2035, 2044) or the like can be used. it can.
  • the resistance layer the linear pattern resistance layer (2013, 2025, 2036, 2043) or the like can be applied.
  • the electromagnetic wave to be absorbed can be efficiently received by the antenna layer, and the electromagnetic wave leaked to the dielectric layer during the reception can be efficiently converted into heat by the resistance layer. it can.
  • the electromagnetic wave that once passed through the antenna layer is reflected by radio waves
  • the reflected electromagnetic waves can be received by the antenna layer and converted into heat by the resistance layer.
  • the present invention provides a radio wave absorber that has a reflection attenuation capability enough to prevent communication failures, can be made thinner and lighter, and has little characteristic variation with respect to the incident angle of radio waves. Can be.
  • the method for producing a radio wave absorber according to the present invention includes a radio wave reflection layer (2011) made of a conductor that reflects electromagnetic waves, a first dielectric layer (2012) that also has a single-layer or multi-layer dielectric force, A linear pattern resistance layer (2013) having a linear pattern having a high resistance conductor force, which is a conductor having a higher resistivity than the reflection layer, and a second dielectric layer (a single layer or multilayer dielectric force) having a dielectric force. 2014, 2015) and a pattern layer (2016) having a plurality of conductor patterns, and a step of forming the linear pattern of the linear pattern resistive layer using a screen printing method. It is characterized by having.
  • a linear pattern resistance layer can be formed at low cost without using a vacuum device. Further, by adjusting the line width and the line interval in the linear pattern of the linear pattern resistance layer, a resistance layer (linear pattern resistance layer) having an arbitrary surface resistance can be formed. Further, by using a material having a stable resistivity, it is possible to form a resistance layer having a sheet resistance accuracy according to the processing accuracy.
  • the method for producing a radio wave absorber of the present invention includes a radio wave reflection layer (2011) made of a conductor that reflects electromagnetic waves and a first dielectric layer (2012) that also has a single-layer or multilayer dielectric force.
  • a linear pattern resistance layer (2013) having a linear pattern having a high resistance conductor force, which is a conductor having a higher resistivity than the radio wave reflection layer; and a second dielectric also having a single-layer or multilayer dielectric force.
  • the linear pattern of the linear pattern resistive layer is formed by an ink jet method. It is characterized by having a step of forming.
  • a linear pattern resistance layer can be formed at low cost without using a vacuum device.
  • the liquid material that becomes the high-resistance conductor is applied only to the region where the linear pattern is formed, so that etching or the like is not required. Therefore, it is possible to eliminate a high-resistance conductor that is wasted by etching or the like, and to further reduce the manufacturing cost. Also, for forming a linear pattern resistance layer In addition, since design and manufacture of all mask patterns and the like are not required, manufacturing costs can be further reduced.
  • the radio wave absorber of the present invention comprises at least a whole conductor layer (3011) made of a conductor, a first dielectric layer (3012) also having a single-layer or multilayer dielectric force, A planar resistance layer (3013) made of a dielectric containing a conductive powder, a second dielectric layer (3014) made of a single or multilayer dielectric, and a pattern layer (3015) having a plurality of conductor patterns And characterized in that:
  • the radio wave absorber of the present invention is laminated in the above order.
  • the pattern of the pattern layer functions as an antenna to receive the radio wave, and at the time of the reception, the electromagnetic wave leaks to the first or second dielectric layer. This leaked electromagnetic wave is converted into heat by the sheet resistance layer and consumed. Also, even if the radio wave is not received by the pattern layer, the radio wave transmitted through the pattern layer, the first and second dielectric layers and the sheet resistance layer is then totally reflected by the entire conductor layer. It is received by the pattern layer and converted to heat and consumed by the sheet resistance layer. Accordingly, the radio wave absorber of the present invention can absorb and consume radio waves. Therefore, the present invention provides a radio wave absorber which has a reflection attenuation capability enough to prevent communication failure due to reflection of electromagnetic waves, can be made thinner and lighter, and has little characteristic variation with respect to the incident angle of radio waves. Can be provided.
  • the radio wave absorber of the present invention it is possible to have a structure in which the first dielectric layer and the second dielectric layer are bonded by the sheet resistance layer.
  • the present invention can provide a high-performance radio wave absorber that can be easily manufactured.
  • the sheet resistance layer (3013) is made of a material obtained by dispersing a conductive powder such as carbon, silver, and nickel in an epoxy resin and impregnating the glass cloth. It is characterized by power.
  • the planar resistance layer functions as a planar resistor for converting electromagnetic waves into heat and as an adhesive layer for bonding the first dielectric layer and the second dielectric layer.
  • Machine It can have both functions.
  • the present invention can provide a high-performance radio wave absorber that can be easily manufactured, reduces manufacturing costs, and has high performance.
  • the radio wave absorber of the present invention is characterized in that each pattern in the pattern layer differs in at least one of size and shape from other adjacent patterns. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the radio wave absorber of this invention, it is possible to provide a radio wave absorber that can have a broadband reflection attenuation characteristic and that has little characteristic variation with respect to the incident angle of an electromagnetic wave having a desired wavelength.
  • each pattern in the pattern layer may have any one of a circular shape, a rectangular shape, a polygonal shape, or a loop shape having these shapes as outer shapes, and a protrusion in any one of the shapes. It is characterized in that at least one of the shape and the shape is added.
  • the radio wave absorber of the present invention by setting the shape of each pattern of the pattern layer according to the wavelength of the radio wave to be absorbed and the width of the band, the radio wave of the desired wavelength and the desired band can have high efficiency. Can be absorbed. Therefore, according to the radio wave absorber of the present invention, it is possible to effectively prevent communication failure and the like due to reflection of electromagnetic waves.
  • the radio wave absorber of the present invention is characterized in that it has a protective layer laminated on at least one of the front surface and the back surface in the laminated structure.
  • the radio wave absorber of the present invention a structure in which a protective layer is disposed on the front surface or the back surface of the radio wave absorber can be provided. Therefore, it is necessary to prevent a change in conductivity (e.g., oxidation) of the conductor (e.g., metal) in each layer by laminating a protective layer on at least one of the exposed surfaces in the multilayer structure forming the radio wave absorber of the present invention. Can be. Further, a function such as hard cord or UV cut can be provided by the protective layer. Therefore, according to the present invention, a radio wave absorber having a long product life can be provided.
  • a conductivity e.g., oxidation
  • the conductor e.g., metal
  • the method for producing a radio wave absorber of the present invention includes a whole conductor layer (3011) made of a conductor, a first dielectric layer (3012) made of one or more dielectrics, and a conductive powder.
  • the glass epoxy substrates form a pre-predder in which resin is impregnated with conductive powder or the like. Adhesion can be performed with a sheet resistance layer.
  • the prepredder is a sheet in which a glass cloth is impregnated with an epoxy resin and cured halfway.
  • Prepreg is a material that can achieve lighter weight, higher strength, and higher rigidity than metal. Therefore, by forming the planar resistance layer, the step of forming a layer for converting electromagnetic waves into heat and the step of bonding the first dielectric layer and the second dielectric layer and the like can be performed almost simultaneously. it can. Therefore, according to the manufacturing method of the present invention, the manufacturing cost can be reduced and a high-performance electromagnetic absorber can be manufactured.
  • the method for producing a radio wave absorber of the present invention uses at least a step of impregnating a glass cloth with a dispersion of a conductive powder such as carbon, silver, and nickel in an epoxy resin. Forming the planar resistance layer (3013).
  • a function as a layer for converting electromagnetic waves into heat a function as a layer for bonding the first dielectric layer and the second dielectric layer, and the like, lightening, high strength, high rigidity, etc.
  • a sheet-like resistance layer having a function as a pre-predator can be formed. Therefore, according to the manufacturing method of the present invention, the manufacturing cost can be reduced and a high-performance radio wave absorber can be manufactured.
  • the radio wave absorber of the present invention comprises at least an entire surface conductor layer (11, 21) made of a conductor and a first dielectric layer (12 , 22), a high-resistance conductor layer (13, 23) having a specific range of surface resistivity (sheet resistance), and a second dielectric layer (14, 15, 24, 25) and a pattern layer (16, 26) having a plurality of (loop) noturns that are conductors are sequentially laminated.
  • the radio wave absorber of the present invention preferably has a configuration in which a protective layer (10, 20) is laminated on at least one surface side of the conductor layer (11, 21) and the pattern layer (16, 26). Better Yes.
  • each pattern in the pattern layer (16, 26) has a structure in which at least one of a size and a shape is different from other adjacent patterns.
  • the pattern of the pattern layer (16, 26) functions as an antenna to receive radio waves.
  • leakage of electromagnetic waves to the dielectric layers (12, 14, 15, 22, 24, 25) occurs.
  • the electromagnetic waves are converted into heat and consumed by the high resistance conductor layers (13, 23), which are the resistance loss layers provided between the dielectric layers (12, 14, or 22, 24). be able to.
  • the radio wave absorber of the present invention is lightweight and thin, and can obtain a wide band return loss characteristic.
  • the surface resistivity (sheet resistance) of the high resistance conductor layer (13, 23) of the present invention is 100 [
  • the resistance loss material constituting the high resistance conductor layer (13, 23) of the present invention a conductive material containing carbon, ITO (indium tin oxide) which is a conductive oxide material, And ATO (antimony tin oxide) can be used.
  • ITO indium tin oxide
  • ATO antimony tin oxide
  • the radio wave absorber of the present invention preferably has a structure in which at least one of the size and the shape is different from other patterns adjacent to each pattern force in the pattern layer (16, 26).
  • any shape such as a circle, a square, and a polygon can be applied to the shape of each pattern.
  • the radio wave absorber of the present invention it is also possible to provide a projection shape (for example, a linear pattern) on a part of the above-mentioned pattern.
  • the radio wave absorber of the present invention can adjust a frequency (wavelength) and a band having a high return loss characteristic by adjusting the size, shape, or arrangement of the protrusion shape (for example, a linear pattern) as described above. . Therefore, the present invention can provide a radio wave absorber that can effectively absorb electromagnetic waves to be absorbed.
  • reflection attenuation sufficient to prevent communication failure due to reflection of electromagnetic waves and the like It has the ability to make it thinner and lighter than conventional radio wave absorbers, and has less characteristic fluctuation with respect to the incident angle of radio waves in a wide band!
  • a method of making the body can be provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a radio wave absorber according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a radio wave absorber that is a second example of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a radio wave absorber that is a third example of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing details of a pattern layer in the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 5 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 6 is a sectional view of a radio wave absorber according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a plan view showing details of a pattern layer in the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 8 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 9 is a sectional view of a radio wave absorber according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a plan view showing details of a pattern layer in the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 11 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 12 is a sectional view of a radio wave absorber according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a plan view showing details of a pattern layer in the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 14 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of a conventional radio wave absorber (Comparative Example 1).
  • FIG. 16 is a plan view showing details of a pattern layer in the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 17 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of a conventional ⁇ / 4 type radio wave absorber (Comparative Example 2).
  • FIG. 19 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 20 is a partial cross-sectional view of a radio wave absorber according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a partial plan view on the pattern layer side of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 22 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 23 is a partial sectional view of a radio wave absorber according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a partial plan view of the radio wave absorber of the above, on the pattern layer side.
  • FIG. 25 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • Fig. 26 is a partial sectional view of a radio wave absorber according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a partial plan view on the pattern layer side of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 28 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 29 is a partial cross-sectional view of a radio wave absorber according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is a partial plan view on the pattern layer side of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 31 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 32 is a partial cross-sectional view of a radio wave absorber of Comparative Example 3 with respect to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 33 is a view showing a radio wave absorption characteristic of Comparative Example 3 of the above.
  • FIG. 34 is a partial cross-sectional view of a radio wave absorber of Comparative Example 4 with respect to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 35 is a view showing a radio wave absorption characteristic of Comparative Example 4 of the above.
  • FIG. 36 is a partial sectional view of a radio wave absorber according to a ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 is a partial plan view of the radio wave absorber of the above, on the pattern layer side.
  • FIG. 38 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 39 is a partial cross-sectional view of a radio wave absorber of Comparative Example 5 with respect to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 40 is a view showing a radio wave absorption characteristic of Comparative Example 5 of the above.
  • FIG. 41 is a cross-sectional view of a radio wave absorber that is Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 42 is a plan view showing details of a pattern layer in the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 43 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 44 is a cross-sectional view of a radio wave absorber according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 45 is a plan view showing details of a pattern layer in the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 46 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 47 is a cross-sectional view showing a radio wave absorber of Comparative Example 11.
  • FIG. 48 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • FIG. 49 is a cross-sectional view showing a radio wave absorber of Comparative Example 12.
  • FIG. 50 is a view showing a radio wave absorption characteristic of the radio wave absorber of the above.
  • PC board (first dielectric layer)
  • a radio wave absorber is, for example, a radio wave preventing communication failure in an ETC (Electronic Toll Collection) system. Suitable for absorbers.
  • the ETC system uses 5.8 GHz band radio waves to communicate between antennas installed at tollgates on toll roads and terminals mounted on vehicles, and pays for toll roads without stopping vehicles. It is a system that performs such things as: Therefore, the radio wave absorber of the present embodiment is suitable for absorbing unnecessary radio waves of the ETC system and avoiding malfunction of a powerful system.
  • the radio wave absorber of the present embodiment on the ceiling (the lower surface of the ceiling) of the gate of the tollgate provided with the ETC system or on the side wall surface of the gate. Further, in the case of a transparent body as described in the present embodiment, it is preferable to install the transparent body between ETC lanes of a tollgate provided with an ETC system.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber according to a first embodiment of the present invention.
  • the electromagnetic wave absorber of the present embodiment includes a grid-shaped conductor layer 11 formed of a 12-m thick copper foil (i.e., a conductor), a 1.7-mm-thick polycarbonate substrate 12 serving as a first dielectric layer, and 400 [ ⁇ / port] and a high-resistance conductor layer 13 having a surface resistance value (sheet resistance value) and a second dielectric layer ⁇ .
  • the lattice-shaped conductor layer 11 is formed with a line width m and a line center interval of 1.4 mm, and has a function of totally reflecting radio waves.
  • the line center interval be 1Z16 or less, which is the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed, as long as the interval is such that the radio waves can be totally reflected.
  • the entire conductor layer can be used instead of the lattice-shaped conductor layer.
  • the high-resistance conductor layer 13 is made of an ITO (indium tin oxide) sheet, and has a surface resistance (sheet resistance) in the range of 100 [ ⁇ / port] to 100 [k ⁇ / port].
  • the force of providing a laminate of two different dielectrics as the second dielectric layer is composed of one dielectric (polycarbonate substrate 14A).
  • the first dielectric layer can be composed of a laminate of two or more different dielectrics (polycarbonate substrate 12A, BT substrate 12B). It is.
  • FIG. 4 is a plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 1, showing a detailed configuration of the pattern layer 16.
  • the pattern layer 16 has a plurality of loop patterns 101, 102, 103 formed on the upper surface of the BT substrate 15.
  • Each of the norap patterns 101, 102, and 103 has a copper foil force of 12 m in thickness, and is periodically (that is, regularly arranged at a constant interval) on the upper surface of the BT substrate 15.
  • the loop patterns 101, 102, and 103 have different shapes, and are square loops having center loop lengths CI, C2, and C3 and line widths W1, W2, and W3.
  • the central norepe length refers to the length of the line formed by the norepe patterns 101, 102, 103 with respect to the central axis in the longitudinal direction (the same applies hereinafter).
  • the center points of the adjacent loop patterns 101, 102, 103 are arranged at positions separated by a center distance D.
  • the loop pattern 103 has a configuration in which a loop-shaped line is provided with a protruding linear pattern (open stub) 103a.
  • This open stub 103a is added to some vertices of the square loop and has a line width of 2.0 mm and a length of 2.1 mm. mm, and the length of the rectangle is at an angle of 45 degrees to one side of the square loop.
  • the pattern layer 16 having the loop patterns 101, 102, and 103 forms a photoresist mask and a salt on a BT substrate having a copper foil formed on its surface in the same manner as a normal printed wiring board pattern jungle. It can be formed by puttering by etching using ferric iron. Table 1 shows the dimensions of each part in the loop patterns 101, 102, and 103.
  • the line widths Wl, W2, and W3 preferably have a value of 5% to 25% with respect to the center loop lengths CI, C2, and C3.
  • the line widths Wl, W2, W3 of the loop patterns 101, 102, 103 may be 60% to 140% of the effective wavelength ( ⁇ g) of the electromagnetic wave to be absorbed on the substrate pattern surface. preferable.
  • a pyramid-cone-shaped radio wave absorber that reflects 40 [dB] or less of radio waves of a predetermined frequency to be measured (absorbed) is installed on the wall surface, floor, and side of the measurement surface in the measurement room.
  • the transmitting horn antenna is arranged so that the angle of incidence of the radio wave on the measurement sample (this radio wave absorber) is a predetermined angle (for example, 20 degrees from the front), and the electromagnetic wave emitted from the transmitting horn antenna is Install the receiving horn antenna in the direction of the reflection from the measurement sample (the direction of optical reflection).
  • a right-handed circularly polarized horn antenna was used as the transmitting horn antenna
  • a left-handed circularly polarized horn antenna was used as the receiving horn antenna.
  • the radio wave transmitted from the transmitting horn antenna is totally reflected by the metal plate, the direction of rotation changes, and is received by the receiving horn antenna.
  • these horn antennas for transmission and reception are connected to a vector network analyzer (Agilent 8722ES), and only the incoming radio waves reflected from the measurement sample (radio wave absorber) are separated using the free space time domain method, and the S parameter (S21) Is measured.
  • a metal reflector (Cu plate) is installed at a position at a distance of about 100 cm from each antenna, a radio wave of a predetermined frequency and a predetermined intensity is emitted from the transmitting horn antenna, and the reception level of the receiving antenna is set. Is measured.
  • replace the metal reflector (Cu plate) with the same A measurement sample of one size (radio wave absorber) is placed at the same position as the metal reflector (Cu plate), and the same radio wave as that emitted to the metal reflector (Cu plate) is emitted from the transmitting horn antenna. The reception level of the reception antenna at that time is measured.
  • FIG. 5 shows an example of the results. According to Fig. 5, if the frequency bandwidth that has an attenuation characteristic of 20 dB or more even when the incident angle changes is defined as the effective absorption band, the characteristic variation with respect to the incident angle is small, and the effective absorption band of 300 MHz is assumed. And exhibiting a broadband attenuation characteristic.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber according to a second embodiment of the present invention.
  • the electromagnetic wave absorber of the present embodiment includes a grid-like conductor layer 21 formed of a 12-m-thick copper foil (that is, a conductor), a 1.5-mm-thick polycarbonate substrate 22 serving as a first dielectric layer, and 400 [ ⁇ / port] high-resistance conductor layer 23 having a surface resistance value (sheet resistance value) of 1.1 mm thick polycarbonate substrate 24 forming the second dielectric layer ⁇ 0.3 mm thickness forming the second dielectric layer B Of a BT (bismaleimide triazine) substrate 25 and a pattern layer 26 formed of 12 ⁇ m-thick copper foil and having a plurality of periodically formed loop patterns of different shapes are sequentially laminated. It has a structure.
  • the lattice-shaped conductor layer 21 and the high-resistance conductor layer 23 are the same as the lattic
  • FIG. 7 is a plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 6, showing a detailed configuration of the pattern layer 26.
  • the pattern layer 26 has a plurality of loop patterns 201, 202, 203 formed on the upper surface of the BT substrate 25.
  • Each of the norape patterns 201, 202, and 203 has a copper foil force of 12 m in thickness, and is periodically (that is, regularly arranged at a constant interval) on the upper surface of the BT substrate 25.
  • the loop patterns 201, 202, and 203 have different shapes, and are square loops having center loop lengths CI, C2, and C3 and line widths W1, W2, and W3.
  • the center points of the adjacent loop patterns 201, 202, 203 are arranged at positions separated by the center distance D.
  • the loop pattern 203 has a configuration in which a loop-shaped line is provided with a projecting linear pattern (open stub) 203a.
  • This open Tab 203a is added to a part of the apex of the square loop, and is a rectangle having a line width of 2.0 mm and a length of 2.4 mm. The length of the rectangle is 45 degrees with respect to one side of the square loop. Angle.
  • Table 1 shows the dimensions of each part in the loop patterns 201, 202, and 203.
  • the method of the first embodiment is used.
  • Fig. 8 shows the results of measuring the return loss in this way. From FIG. 8, it can be seen that the radio wave absorber according to the present embodiment has a small characteristic variation with respect to the incident angle when the frequency bandwidth having an attenuation characteristic of 20 [dB] or more is defined as the effective absorption band even when the incident angle changes. Therefore, it has an effective absorption band of 300 [MHz] and exhibits broadband attenuation characteristics. Further, from the comparison between the second embodiment and the first embodiment, it can be seen that the optimum value of the thickness of the dielectric layer changes depending on the difference in the shape of the pattern.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber according to a third embodiment of the present invention.
  • the radio wave absorber of the present embodiment includes an entire conductor layer 31 formed of a 12-m thick copper foil (that is, a conductor), a 0.7 mm-thick polycarbonate substrate 32 serving as a first dielectric layer, and a dielectric loss A 1.3-mm thick polypropylene substrate 33 with 20 parts by weight of the carbon powder forming the layer dispersed and foamed 3.8 times, a 0.4-mm-thick polycarbonate substrate 34 forming the second dielectric layer A and a second dielectric layer B A laminate with a 0.3 mm thick BT (bismaleimide triazine) substrate 35 and a pattern layer 36 in which a plurality of loop patterns of different shapes formed of 12 m thick copper foil are periodically arranged.
  • BT bismaleimide triazine
  • a carbon-dispersed foamed substrate is used as the dielectric loss layer, so that the weight per unit area (lm 2 ) is 3.2 [kg], and the unit area (lm 2 ) in Comparative Example 1 described later is used. It is less than half the weight of 7.4 kg per unit, and is lightweight.
  • a conductive oxidizing material or the like may be used as a dispersing material other than carbon.
  • FIG. 10 is a plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 9, showing a detailed configuration of the pattern layer 36.
  • the pattern layer 36 has a plurality of loop patterns 301, 302, 303 formed on the upper surface of the BT substrate 35.
  • Each of the norap patterns 301, 302, 303 also has a 12 m thick copper foil force and is periodically (ie, (Regularly spaced apart).
  • the loop patterns 301, 302, and 303 have different shapes and are square loops with center loop lengths CI, C2, and C3 and line widths W1, W2, and W3.
  • the center points of the adjacent loop patterns 301, 302, 303 are arranged at positions separated by a center distance D.
  • the loop pattern 303 has a configuration in which a loop-shaped line is provided with a protruding linear pattern (open stub) 303a.
  • the orb stub 303a has a rectangular loop with a line width of 2.0 mm and a length of 2.9 mm. Angle of 45 degrees.
  • Table 1 shows the dimensions of each part in the loop patterns 301, 302, and 303.
  • Fig. 11 shows the results of measuring the return loss in this way.
  • the frequency bandwidth having an attenuation characteristic of 20 [dB] or more is defined as the effective absorption band even when the incident angle changes, the characteristic variation with respect to the incident angle is small in the radio wave absorber of the present embodiment. Therefore, it is important to have an effective absorption band of 250 [MHz] and exhibit broadband attenuation characteristics.
  • FIG. 12 is a side view showing a schematic configuration of a radio wave absorber according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the radio wave absorber of this embodiment is the same as that of the second embodiment with respect to the configuration in the thickness direction, and the aggregate of loop patterns having different shapes in the pattern layer 46 is defined as one unit. It has a large area structure in which spaces between units are arranged at a predetermined interval D2.
  • FIG. 13 is a plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 12, showing a detailed configuration of the pattern layer 46.
  • the pattern layer 46 has a plurality of loop patterns 401, 402, 403 formed on the upper surface of the BT substrate 45 forming the second dielectric layer B.
  • Each of the loop patterns 401, 402, and 403 is the same as the reference pattern 201, 202, and 203 in the second embodiment, and an aggregate of the plurality of loop patterns 401, 402, and 403 is combined into one loop.
  • space between the units is arranged at a predetermined interval D2 to increase the area Yes.
  • Table 1 shows the dimensions of each part.
  • Fig. 14 shows the results of measuring the return loss in this way. From FIG. 14, it can be seen that the radio wave absorber of the present embodiment substantially matches the reflection attenuation characteristics of the second embodiment, and that large-area mirroring is possible by this method.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a conventional radio wave absorber (Comparative Example 1).
  • This conventional electromagnetic wave absorber consists of an entire conductor layer 51 made of 18-m-thick copper foil, a 0.9 mm-thick EPT (ethylene propylene rubber) layer 52 as a first dielectric layer, and a loss layer.
  • the conventional wave absorber uses EPT as the first and second dielectric layers in the wave absorber of the third embodiment, and a resin in which a magnetic loss material having a large specific gravity is dispersed as the loss layer.
  • a substrate is used, and each of the loop patterns 301, 302, and 303 in the pattern layer 36 has a circular patch pattern 501 of the same shape and the same size.
  • FIG. 16 is a plan view of the conventional radio wave absorber shown in FIG. 15, showing a detailed configuration of the pattern layer 55.
  • the no-turn layer 55 has a plurality of circular patch patterns 501 formed on the upper surface of the EPT layer 54 forming the second dielectric layer.
  • Each circular patch pattern 501 has the same shape and the same size.
  • each circular patch pattern 501 is made of 18-m-thick copper foil and has a circular patch pattern with a diameter of dl.A circular patch pattern of the same size is arranged at the center interval D1.
  • Table 1 shows the dimensions of each part. Note that the method of the first embodiment was used for the method of manufacturing the conventional radio wave absorber and the method of measuring its characteristics. Fig. 17 shows the results of measuring the return loss in this way.
  • the conventional radio wave absorber has a characteristic variation with respect to the incident angle. It can be seen that the large bandwidth results in a narrow effective bandwidth.
  • the radio wave absorber of the first to fourth embodiments of the present invention is a radio wave absorber having a small characteristic variation with respect to the incident angle while achieving a thinner and lighter weight than the conventional radio wave absorber. Therefore, it can have sufficient performance as a radio wave absorber used in an ETC system and the like.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a conventional ⁇ / 4 type radio wave absorber (Comparative Example 2).
  • This conventional electromagnetic wave absorber has a low-resistance layer 61 with a surface resistivity (sheet resistance) of 10 [ ⁇ / port], a polycarbonate substrate 62 with a thickness of 8 lmm as a dielectric layer, and a surface resistivity (sheet resistance). It has a structure in which a high-resistance ITO layer 63 having a resistance of 370 [ ⁇ / port] is sequentially laminated. That is, this conventional radio wave absorber has a conductive pattern layer! / ⁇ , It has a structure! / Puru.
  • FIG. 19 shows the result of measuring the return loss in this way.
  • this conventional ⁇ / 4 type radio wave absorber has a large characteristic variation with respect to the incident angle, and as a result, the effective bandwidth is narrowed.
  • the radio wave absorbers of the first to third embodiments of the present invention are thinner and lighter than conventional radio wave absorbers, and have less characteristic fluctuation with respect to the incident angle. Therefore, it can have sufficient performance as a radio wave absorber used in an ETC system and the like.
  • FIG. 20 is a partial cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the electromagnetic wave absorber of this embodiment includes a BT (bismaleimide triazine) substrate 2010 functioning as a protective layer, a full-surface conductor layer 2011, a PC (polycarbonate) substrate 2012 forming a first dielectric layer, and a linear pattern resistor. It has a structure in which a layer 2013, a PC substrate 2014 forming a second dielectric layer A, a BT substrate 2015 forming a second dielectric layer B, and a pattern layer 2016 are sequentially laminated.
  • BT bismaleimide triazine
  • the BT substrate 2010 has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the entire surface conductor layer 2011 is disposed on the BT substrate 2010. Then, the entire conductor layer 2011 functions as a radio wave reflection layer.
  • the entire conductor layer 2011 is made of a copper foil (ie, a conductor) having a thickness of 12 m.
  • the PC board 2012 is disposed on the entire conductor layer 2011.
  • the PC board 2012 has a thickness of, for example, 3. Omm.
  • the linear pattern resistance layer 2013 is disposed on the PC board 2012.
  • the PC board 2014 is disposed on the linear pattern resistance layer 2013.
  • the PC board 2014 has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the BT board 2015 is arranged on the PC board 2014.
  • the BT substrate 2015 has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the pattern layer 2016 is disposed on the BT substrate 2015.
  • a plurality of loop patterns (2101, 2102 and the like, see FIG. 21) formed of a copper foil having a thickness of 12 / zm are periodically arranged on the upper surface of the BT substrate.
  • the linear pattern resistance layer 2013 has a linear pattern made of a high-resistance conductor.
  • the high-resistance conductor is a conductor having a higher resistivity than the entire conductor layer 2011. Specifically, high-resistance conductors with a volume resistivity of 1.OE-4 [ ⁇ « ⁇ ] or more and 1. ⁇ -1 [ ⁇ « ⁇ ] or less are formed.
  • the linear pattern resistance layer 2013 is formed of a plurality of linear patterns formed of high-resistance conductors intersected to form a lattice.
  • the linear pattern in the linear pattern resistance layer 2013 has a line width of 130 / zm, for example.
  • the line center interval which is the interval between the center axes of the linear patterns, is, for example, 1. Omm.
  • Such a linear pattern resistance layer 2013 can be formed by screen printing using a carbon paste. That is, in the step of laminating the BT substrate 2010, the entire conductor layer 2011, the PC substrate 2012, the linear pattern resistance layer 2013, the PC substrate 2014, the BT substrate 2015, and the no-turn layer 2016, The step of forming the linear pattern resistance layer 2013 by screen printing (separately from the step) can produce the radio wave absorber of the present embodiment.
  • the linear pattern resistance layer 2013 may be formed by using an inkjet method.
  • an inkjet nozzle having a configuration similar to that used in an inkjet printer is used. Then, the ink jet nozzle force also discharges the liquid material to be the high resistance conductor as a droplet to a predetermined area. The discharged liquid material becomes a high-resistance conductor by being dried or fired, and the linear pattern resistance layer 2013 is completed.
  • the line center distance be 1Z16 or less, which is the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed, as long as the linear pattern resistance layer 2013 can function as a planar resistance layer.
  • the interval that can function as a planar resistance layer refers to an interval that can function as a resistor that converts electromagnetic waves to be absorbed into heat.
  • FIG. 21 is a partial plan view of the electromagnetic wave absorber shown in FIG. 20 on the pattern layer 2016 side.
  • the pattern layer 2016 includes a plurality of loop patterns 2101, 2102, and 2103 formed on the upper surface of the BT substrate 2015.
  • Each of the norap patterns 2101, 2102, and 2103 has a copper foil force of 12 m in thickness, and is regularly placed on the upper surface of the BT substrate 2015 at regular intervals.
  • the no-turn patterns 2101, 2102, and 2103 have the same rectangular loop pattern as shown in FIG.
  • Loop patterns 2101, 2102, 21 03 is a square loop having a center loop length Cl and a line width W1.
  • the center loop length is the length of the center line in the longitudinal direction of the line formed by the loop pattern!
  • the center points of the adjacent loop patterns are arranged at positions separated by the center distance D1.
  • the aggregate of the plurality of loop patterns 2101, 2102, and 2103 is regarded as one unit (set), and a plurality of spaces are arranged between the units at a predetermined interval D2 to achieve a large area.
  • the distance D2 refers to the distance between the center axes of adjacent units. Table 2 shows the dimensions of each part.
  • the following method can be applied. That is, a BT substrate having a copper foil formed on its surface is etched in the same manner as a normal printed wiring board pattern to form a loop pattern 2101, 2102, 2103. In the etching, for example, a photoresist mask and ferric chloride ferric iron are used.
  • each line width W1 has a value of 5% to 25% with respect to the center loop length C1.
  • the line width W1 of the loop pattern 2101 is preferably set to be 60% to 140% of the effective wavelength ( ⁇ g, see the following equation 2) of the electromagnetic wave to be absorbed on the substrate pattern surface.
  • the radio wave absorber of the present embodiment having the above-described configuration was measured by the radio wave absorption characteristic measuring method used in the first embodiment.
  • the difference (power ratio) between the reception level of the metal reflector plate (Cu plate) measured in this way and the reception level of the radio wave absorber (measurement sample) is evaluated as the return loss.
  • Figure 22 shows the measurement results when the incident angles of the radio waves to the measurement sample were 20, 30, and 40 degrees. From FIG. 22, it can be seen that about 24 [dB] was obtained as the maximum attenuation.
  • FIG. 23 is a partial cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the electromagnetic wave absorber of the present embodiment has a whole conductor layer 2021 and a first dielectric layer A B T substrate 2022, PC substrate 2023 forming the first dielectric layer PC, PC substrate 2024 forming the first dielectric layer C, linear pattern resistance layer 2025, and BT substrate 2026 forming the second dielectric layer And a pattern layer 2027 are sequentially laminated.
  • the entire surface conductor layer 2021 is formed of, for example, a 12-m-thick copper foil.
  • the BT substrate 2022 is disposed on the entire surface conductor layer 2021 and has a thickness of, for example, 0.8 mm.
  • the PC board 2023 is disposed on the BT board 2022 and has a thickness of, for example, 1.5 mm.
  • the PC board 2024 is arranged on the PC board 2023 and has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the linear pattern resistance layer 2025 is disposed on the PC board 2024.
  • the BT substrate 2026 is disposed on the linear pattern resistance layer 2025, and has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the pattern layer 2027 is formed on the BT substrate 2026.
  • the turn layer 2027 is formed by periodically arranging a plurality of loop patterns having different shapes formed of 12 mi copper foil on the upper surface of the BT substrate 2026.
  • the linear pattern resistance layer 2025 has a linear pattern made of a high-resistance conductor.
  • the high-resistance conductor is a conductor having a higher resistivity than the entire conductor layer 2021.
  • a high-resistance conductor is formed with a volume resistivity of 1.0E-4 [ ⁇ « ⁇ ] or more and 1.0 ⁇ -1 [ ⁇ « ⁇ ] or less.
  • the linear pattern resistance layer 2025 has a lattice shape in which a plurality of linear patterns made of a high resistance conductor intersect.
  • the linear pattern in the linear pattern resistance layer 2025 has a line width of 130 m, for example.
  • the line center interval which is the interval between the central axes of the respective linear patterns, is, for example, 1.4 mm.
  • Such a linear pattern resistance layer 2025 can be formed by screen printing using a carbon paste. It is preferable that the above-mentioned line center interval be 1Z16 or less, which is the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed, as long as the linear pattern resistance layer 2025 can function as a planar resistance layer.
  • FIG. 24 is a partial plan view on the pattern layer 2027 side of the radio wave absorber shown in FIG.
  • the pattern layer 2027 includes a plurality of loop patterns 2201, 2202, and 2203 formed on the upper surface of the BT substrate 2026.
  • Each of the patterns 2201, 2202, and 2203 has a 12-meter-thick copper foil, and is regularly placed on the upper surface of the BT substrate 2026 at regular intervals.
  • Pore turn 2201, 2202, 2203, Fig. 24 Each is a square loop with a different shape.
  • the loop pattern 2201 has a center loop length Cl and a line width W1.
  • the loop pattern 2202 has a center loop length C2 and a line width W2.
  • the loop pattern 2203 has a center loop length C3 and a line width W3.
  • the center points of the adjacent loop patterns 2201, 2202, 2203 are arranged at positions separated by the center distance D1.
  • the loop pattern 2203 has a configuration in which protruding linear patterns (open stubs) 2203a and 2203b are added to a loop-shaped line. These open stubs 2203a and 2203b are added to some of the vertices of the square loop.
  • the open stub 2203a is a rectangle having a line width of 2. Omm and a length of 2.1 mm
  • the open stub 2203b is a rectangle having a line width of 2. Omm and a length of 4.1 mm.
  • the longitudinal direction of the rectangular shape of the open stubs 2203a and 2203b is at an angle of 45 degrees to one side of the square loop. Table 2 shows examples of dimensions of each part in the loop patterns 2201, 2202, and 2203.
  • Fig. 25 shows the results of measuring the return loss in this way. From FIG. 25, it can be seen that the radio wave absorber of this embodiment has an attenuation of about 40 [dB] as the maximum attenuation. In addition, when the frequency bandwidth having an attenuation characteristic of 20 [dB] or more is defined as the effective absorption band, it can be seen that the effective absorption band is 320 [MHz] and the attenuation characteristic is broadband.
  • the thickness of the dielectric layer (2 012, 2014, 2015, 2022, 2023, 2024, 2026) is determined by the difference in the shape of the pattern in the pattern layers 2016 and 2027. The optimum value of is also changed. In addition, by using a shape in which at least one of the size and the shape is different from the other patterns adjacent to each other, a wide band attenuation characteristic can be obtained.
  • FIG. 26 is a partial sectional view showing a schematic configuration of a radio wave absorber according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the electromagnetic wave absorber of the present embodiment includes a BT substrate 2030 serving as a protective layer, a whole-surface conductor layer 2031, a PC substrate 2032 serving as a first dielectric layer A, and a BT substrate 2033 serving as a first dielectric layer B. , A pattern layer 2034, a PC substrate 2035, and a linear pattern resistance layer 2036 are sequentially laminated.
  • the BT substrate 2030 has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the entire surface conductor layer 2031 is disposed on the BT substrate 2030, and is formed of, for example, a copper foil having a thickness of 12 / zm.
  • the PC board 2032 is disposed on the entire surface conductor layer 2031 and has a thickness of, for example, 3.1 mm.
  • the BT substrate 2033 is arranged on the PC substrate 2032 and has a thickness of, for example, 0.6 mm.
  • the pattern layer 2034 is disposed on the BT substrate 2033.
  • the pattern layer 2034 is formed by periodically arranging a plurality of loop patterns having different shapes formed of copper foil having a thickness of 12 ⁇ m on the upper surface of the BT substrate 2033.
  • the PC board 2035 has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the linear pattern resistance layer 2036 is disposed on the PC board 2035.
  • the linear pattern resistance layer 2036 has a linear pattern made of a high-resistance conductor.
  • the high-resistance conductor is a conductor having a higher resistivity than the entire conductor layer 2031. More specifically, a high-resistance conductor having a volume resistivity of 1.0E-4 [ ⁇ « ⁇ ] or more and 1.0 ⁇ -1 [ ⁇ « ⁇ ] or less is formed.
  • the linear pattern resistance layer 2036 is a lattice pattern in which a plurality of linear patterns made of high-resistance conductors intersect.
  • the linear pattern in the linear pattern resistance layer 2036 has a line width of, for example, 180 m.
  • the line center interval which is the interval between the central axes of the respective linear patterns, is, for example, 1. Omm.
  • Such a linear pattern resistance layer 2036 can be formed by screen printing using a carbon paste. It is preferable that the above-mentioned line center interval be 1Z16 or less, which is the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed, as long as the linear pattern resistance layer 2036 can function as a planar resistance layer.
  • FIG. 27 is a partial plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 26 on the pattern layer 2034 side.
  • the pattern layer 2034 is composed of a plurality of loop patterns 2301, 2302, and 2303 formed on the upper surface of the BT substrate 2033.
  • Each of the patterns 2301, 2302, 2303 has a copper foil strength of 12 m, and is regularly placed on the upper surface of the BT substrate 2033 at regular intervals.
  • Noppu Turn 2301, 2302, 2303 Fig. 2027 [As shown here] These are square loops with different shapes.
  • the loop pattern 2301 has a center loop length Cl and a line width W1.
  • Loop pattern 2302 is the center loop length C2 , And the track width is W2.
  • the loop pattern 2303 has a center loop length C3 and a line width W3.
  • the center points of the adjacent loop patterns 2301, 2302, 2303 are arranged at positions separated by the center distance D1.
  • the loop pattern 2303 has a configuration in which a loop-shaped line is provided with a projecting linear pattern (open stub) 2303a.
  • the orb stub 2303a is cut at the top of a part of the square loop.
  • the open stub 2303a is a rectangle with a line width of 2.0 mm and a length of 3.5 mm, and the long side of the rectangle is at an angle of 45 degrees to one side of the square loop!
  • Table 2 shows the dimensions of each of the loop patterns 2 301, 2302, and 2303.
  • FIG. 28 shows the result of measuring the return loss in this manner. From FIG. 28, it can be seen that the radio wave absorber of this embodiment has an attenuation of about 35 [dB] as the maximum attenuation. In addition, when a frequency bandwidth having an attenuation characteristic of 20 [dB] or more is defined as an effective absorption band, it can be seen that an effective absorption band of approximately 200 [MHz] is exhibited. Further, from the comparison between the seventh embodiment and the sixth embodiment, it is understood that the optimum value and the characteristics of the thickness of the dielectric layer change depending on the difference in the position of the linear pattern resistance layer having high resistance.
  • the linear pattern resistance layer 2025 is disposed “between” the radio wave reflection layer (entire conductor layer 2021) and the pattern layer 2027, the linear pattern resistance layer 2036 is disposed outside the “between”. It can be seen that the characteristic variation with respect to the incident angle is smaller than that in the seventh embodiment in which is arranged.
  • FIG. 29 is a partial cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber according to an eighth embodiment of the present invention.
  • a radio wave absorber transparent to a distant place is formed.
  • the wave absorber of this embodiment includes a PET (polyethylene terephthalate) substrate 2040 serving as a protective layer, a grid-like conductor layer 2041, a PC board 2042 serving as a first dielectric layer A, and a linear pattern resistance layer 2043.
  • a PC substrate 2044 serving as a second dielectric layer, a pattern layer 2045, a PET substrate 2046 serving as a protective layer, and a PC substrate 2047 serving as a protective layer are sequentially laminated.
  • the PET substrate 2040 has a thickness of, for example, 0.175 mm.
  • the lattice-shaped conductor layer 2041 It is composed of thin wire-shaped conductors arranged in a shape, is disposed on a PET substrate 2040, and is formed of 12 m thick copper foil.
  • the PC board 2042 is disposed on the lattice-shaped conductor layer 2041 and has a thickness of, for example, 3.0 mm.
  • the linear pattern resistance layer 2043 is disposed on the PC board 2042.
  • the PC board 2044 is disposed on the linear pattern resistance layer 2043 and has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the no-turn layer 2045 is disposed on the PC board 2044.
  • the pattern layer 2045 is formed by periodically arranging a plurality of loop patterns having different shapes formed of a 12-m-thick grid-like thin copper foil.
  • the PET substrate 2046 is disposed on the pattern layer 2045 and has a thickness of, for example, 0.175 mm.
  • the PC substrate 2047 is disposed on the PET substrate 2046 and has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the linear pattern resistance layer 2043 has a linear pattern made of a high-resistance conductor.
  • a high-resistance conductor refers to a conductor having a higher resistivity than the lattice-shaped conductor layer 2041.
  • a high-resistance conductor is made of a material having a volume resistivity of 1.0E-4 [ ⁇ « ⁇ ] or more and 1.0 ⁇ -1 [ ⁇ « ⁇ ] or less.
  • the linear pattern resistance layer 2043 is formed of a plurality of linear patterns made of high-resistance conductors intersected to form a lattice.
  • the linear pattern in the linear pattern resistance layer 2043 has a line width of 130 m, for example.
  • the line center interval which is the interval between the center axes of the respective linear patterns, is, for example, 1. Omm.
  • Such a linear pattern resistance layer 2043 can be formed by screen printing using a carbon paste. It is preferable that the above-mentioned line center interval be 1Z16 or less of the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed as long as the linear pattern resistance layer 2043 can function as a planar resistance layer.
  • the lattice-shaped conductor layer 2041 is a lattice-like structure in which a plurality of fine line-shaped patterns made of a high-resistance conductor intersect.
  • the linear pattern in the grid-like conductor layer 2041 has, for example, a line width of 10 m.
  • the center distance between the lines which is the distance between the center axes of the linear patterns, is, for example, 0.3 mm.
  • the lattice-shaped conductor layer 2041 has a function of totally reflecting radio waves.
  • the line center interval described above may be an interval capable of totally reflecting radio waves, and is preferably 1Z16 or less, which is the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed.
  • a full-surface conductor layer such as transparent ITO (indium tin oxide) is used. It is a good thing.
  • FIG. 30 is a partial plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 29 on the pattern layer 2045 side.
  • the pattern layer 2045 is composed of a plurality of loop patterns 2401, 2402, 2403 formed on the lower surface of the PET substrate 2046.
  • Each of the norap patterns 2401, 2402, and 2403 also has a 12 ⁇ m-thick grid-like thin copper foil force, and is placed on the lower surface of the PET substrate 2046 at a constant interval from each other like a shell IJ.
  • the norape patterns 2401, 2402, and 2403 are square loops having different shapes as shown in FIG.
  • the loop pattern 2401 has a center loop length Cl and a line width W1.
  • the loop pattern 2402 has a center loop length C2 and a line width W2.
  • the loop pattern 2403 has a center loop length C3 and a line width W3.
  • the center points of the adjacent loop patterns 2401, 2402, and 2403 are arranged at positions separated by the center distance D1.
  • the loop pattern 2403 has a configuration in which a loop-shaped line is provided with a projecting linear pattern (open stub) 2403a.
  • the orb stub 2403a is attached to a part of the top of the square loop.
  • the open stub 2403a is a rectangle with a line width of 2. Omm and a length of 3. Omm, and the longer direction of the rectangle is at an angle of 45 degrees to one side of the square loop!
  • Table 2 shows the dimensions of each of the loop patterns 2 401, 2402, and 2403.
  • FIG. 31 shows the result of measuring the return loss in this way. From FIG. 31, it can be seen that the radio wave absorber of the present embodiment has an attenuation of about 40 [dB] as the maximum attenuation. If the frequency bandwidth having an attenuation characteristic of 20 [dB] or more is defined as the effective absorption band, it has an effective absorption band of approximately 300 [MHz] and has a wide-band attenuation characteristic. Further, the radio wave absorber of the present embodiment is a radio wave absorber that is transparent in the distance. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to avoid obstructing the field of view and to provide a high-performance radio wave absorber.
  • FIG. 32 is a partial cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber that is Comparative Example 3 with respect to the present embodiment.
  • the radio wave absorber of Comparative Example 3 has a structure in which only the linear pattern resistance layer 2013 is removed from the structure of the fifth embodiment.
  • a BT substrate 2060 functioning as a protective layer, an entire conductor layer 2061, a PC substrate 2062 forming a first dielectric layer, a PC substrate 2063 forming a second dielectric layer A, and a second dielectric layer It has a structure in which a BT substrate 2064 forming the body layer B and a pattern layer 2065 are sequentially laminated.
  • the BT substrate 2060 has a thickness of 0.3 mm.
  • the entire surface conductor layer 2061 is disposed on the BT substrate 2060 and functions as a radio wave reflection layer.
  • the entire conductor layer 2061 is made of a 12-m-thick copper foil.
  • the PC board 2062 is disposed on the entire conductor layer 2061 and has a thickness of 3. Omm.
  • the PC board 2063 is disposed on the PC board 2062 and has a thickness of 0.3 mm.
  • the BT substrate 2064 is arranged on the PC substrate 2063 and has a thickness of 0.3 mm.
  • the pattern layer 2065 is disposed on the BT substrate 2064. And, like the pattern layer 2016 of the fifth embodiment, the pattern layer 2065 is formed by periodically arranging a plurality of loop patterns formed of a 12-m thick copper foil on the upper surface of the BT substrate.
  • FIG. 33 shows the result of measuring the return loss in this way. As shown in FIG. 33, it can be seen that the radio wave absorber of Comparative Example 3 has an attenuation of about 3.4 [dB] as the maximum attenuation and cannot obtain a force.
  • FIG. 34 is a partial cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber that is Comparative Example 4 with respect to the present embodiment.
  • the radio wave absorber of Comparative Example 4 has a structure in which only the linear pattern resistance layer 25 is removed from the structure of the sixth embodiment. Specifically, an entire conductor layer 2071, a BT substrate 2072 forming the first dielectric layer A, a PC substrate 2073 forming the first dielectric layer B, and a PC substrate 2074 forming the first dielectric layer C; It has a structure in which a BT substrate 2075 serving as a second dielectric layer and a pattern layer 2076 are sequentially laminated.
  • the entire surface conductor layer 2071 is formed of a 12-m-thick copper foil.
  • BT substrate 2072 It is disposed on the conductor layer 2071 and has a thickness of 0.8 mm.
  • the PC board 2073 is disposed on the BT board 2072 and has a thickness of 1.5 mm.
  • the PC board 2074 is disposed on the PC board 2073 and has a thickness of 0.3 mm.
  • the BT substrate 2075 is arranged on the PC substrate 2074 and has a thickness of 0.3 mm.
  • the pattern layer 2076 is provided on the BT substrate 2075. Similarly to the pattern layer 2027 of the sixth embodiment, the pattern layer 2076 is formed by periodically arranging a plurality of loop patterns having different shapes formed of a 12-m-thick copper foil.
  • the radio wave absorbers of the fifth to eighth embodiments of the present invention have the linear pattern resistive layers 2013, 2025, 2036, and 2043 (high-resistance conductive layers). It can be seen that they exhibit better attenuation characteristics than the radio wave absorbers of Comparative Examples 3 and 4, which do not have them. Further, it can be seen that by providing the high-resistance conductor layer as the intermediate layer, even better attenuation characteristics can be obtained. Therefore, the radio wave absorbers according to the fifth to eighth embodiments of the present invention have a structure in which the center frequency of the attenuation characteristics is adjusted to 5.8 GHz, which is sufficient as a radio wave absorber used in an ETC system or the like. Can have performance.
  • FIG. 36 is a partial sectional view showing a schematic configuration of a radio wave absorber according to a ninth embodiment of the present invention.
  • the sheet resistance layer also serves as the adhesive layer.
  • the wave absorber of the present embodiment includes a GE (glass epoxy) substrate 3010 serving as a protective layer, a full-surface conductor layer 3011, a GE substrate 3012 serving as a first dielectric layer, and a planar resistance layer formed of a carbon-dispersed GE substrate. 3013, a GE substrate 3014 serving as a second dielectric layer, and a no-turn layer 3015 are sequentially stacked.
  • GE glass epoxy
  • the protective layer 3010 has a thickness of, for example, 0.3 mm.
  • the entire-surface conductor layer 3011 is disposed on the protective layer 3010, and is formed of, for example, a 18-m-thick copper foil.
  • the GE substrate 3012 is disposed on the entire surface conductor layer 3011 and has a thickness of, for example, 2. Omm.
  • the sheet resistance layer 3013 is disposed on the GE substrate 3012 and has a thickness of, for example, 0.1 mm.
  • the GE substrate 3014 is disposed on the sheet resistance layer 3013, and has a thickness of, for example, 0.6 mm.
  • the pattern layer 3015 is formed by periodically arranging a plurality of loop patterns having different shapes formed of 18-m-thick copper foil.
  • the sheet resistance layer 3013 which also has a carbon-dispersed GE substrate strength, is used to bond GE substrates to each other by impregnating a glass cloth with a conductive carbon powder dispersed and mixed in an epoxy resin. Function as a possible pre-predder. That is, the GE substrate 3012 and the GE substrate 3014 are bonded together by the sheet resistance layer 3013!
  • FIG. 37 is a partial plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 36 on the pattern layer 3015 side.
  • the pattern layer 3015 includes a plurality of loop patterns 3101, 3102, and 3103 formed on the upper surface of the GE substrate 3014.
  • Each of the norap patterns 3101, 3102, and 3103 also has a copper foil force of 18 / zm thickness and is regularly arranged on the upper surface of the GE substrate 3014 at a constant interval from each other.
  • the norape patterns 3101, 3102, and 3103 are square loops having different shapes, as shown in FIG.
  • the loop pattern 3101 has a center loop length C1 and a line width W1.
  • the loop pattern 3102 has a center loop length C2 and a line width W2.
  • the loop pattern 3103 has a center loop length C3 and a line width W3.
  • the center points of the adjacent loop patterns 3101, 3102, 3103 are located at a position separated by the center distance D1! Puru.
  • the loop pattern 3103 has a configuration in which a loop-shaped line is provided with protruding linear patterns (open stubs) 3103a and 3103b. These open stubs 3103a and 3103b are added to some vertices of a square loop.
  • the open stub 3103a is a rectangle with a line width of 2.0 mm and a length of 2.1 mm
  • the open stub 3103b is a rectangle with a line width of 2.0 mm and a length of 4.1 mm.
  • the direction is 45 degrees to one side of the square loop.
  • Table 3 shows the dimensions of each of the loop patterns 3101, 3102, and 3103.
  • the following method can be applied. That is, by patterning the GE substrate having the copper foil formed on the surface in the same manner as in the patterning of a normal printed wiring board, the loop patterns 3101, 3102, and 3103 are patterned. In the etching, for example, a photoresist mask and ferric chloride ferric iron are used.
  • the formation of the loop patterns 3101, 3102, and 3103 may be performed by an inkjet method.
  • an ink jet nozzle having a configuration similar to that used in an ink jet printer is used.
  • the ink jet nozzle force also discharges a liquid containing a conductive material or the like as a droplet to a predetermined area.
  • the discharged liquid material is dried or fired to become a conductor having a predetermined pattern, and a loop pattern 3101, 3102, 3103 is completed.
  • etching or the like becomes unnecessary. Therefore, it is possible to eliminate materials that are wasted by etching or the like, and to reduce manufacturing costs.
  • the design and manufacture of the mask patterns and the like for forming the loop patterns 3101, 3102, and 3103 are not required, the manufacturing cost can be further reduced.
  • the line width W1 is preferably set to a value of 5% to 25% with respect to the center loop length C1. Further, the line width W1 of the loop pattern 3101 is preferably set to be 60% to 140% of the effective wavelength ( ⁇ g, see the following formula 3) of the electromagnetic wave to be absorbed on the substrate pattern surface.
  • the radio wave absorber of the present embodiment having the above-described configuration was measured by the radio wave absorption characteristic measuring method used in the first embodiment.
  • the difference (power ratio) between the reception level of the metal reflector plate (Cu plate) measured in this way and the reception level of the radio wave absorber (measurement sample) is evaluated as the return loss.
  • Figure 38 shows the measurement results when the incident angles of the radio waves on the measurement sample were 15, 20, 30, and 40 degrees. From FIG. 38, it can be seen that the radio wave absorber according to the present embodiment has an attenuation of about 40 [dB] as the maximum attenuation.
  • the frequency bandwidth having an attenuation characteristic of 20 [dB] or more is defined as the effective absorption band, it is clear that the effective absorption band is approximately 300 [MHz] and the attenuation characteristics are broadband. You.
  • FIG. 39 is a partial cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber that is Comparative Example 5 with respect to the present embodiment.
  • the radio wave absorber of Comparative Example 5 has a configuration in which the sheet resistance layer 13 is removed from the structure of the ninth embodiment of the present invention shown in FIG. 36 and the like.
  • a GE substrate 3020 functioning as a protective layer, a whole-surface conductor layer 3021, a GE substrate 3022 forming a first dielectric layer, a GE substrate 3023 forming a second dielectric layer, and a pattern layer 3024 are sequentially laminated.
  • the GE substrate 3020 has a thickness of 0.3 mm.
  • the entire surface conductor layer 3021 is disposed on the GE substrate 3020 and functions as a radio wave reflection layer.
  • the entire conductor layer 3021 is made of 18 m thick copper foil.
  • the GE substrate 3022 is disposed on the entire surface conductive layer 3021 and has a thickness of 2. Omm.
  • the GE board 3023 is disposed on the GE board 3022 and has a thickness of 0.6 mm.
  • the pattern layer 3024 is disposed on the GE substrate 3023.
  • the pattern layer 3024 is, like the pattern layer 3015 of the ninth embodiment, periodically arranged on the upper surface of a plurality of loop pattern forces SGE substrates formed of 18 / zm thick copper foil. Is
  • FIG. 40 shows the result of measuring the return loss in this way.
  • the radio wave absorber of Comparative Example 5 has an attenuation of approximately 26 [dB], and a frequency bandwidth having an attenuation characteristic of 20 [dB] or more is defined as an effective absorption band.
  • the effective absorption band is about 150 [MHz], which indicates that the radio wave absorption performance is lower than that of the ninth embodiment.
  • the radio wave absorber of the ninth embodiment of the present invention has better attenuation characteristics than the radio wave absorber of Comparative Example 5 due to the fact that it has the sheet resistance layer 3013. You can see. Therefore, the radio wave absorber according to the ninth embodiment of the present invention has sufficient performance as a radio wave absorber used in an ETC system and the like by adopting a structure in which the center frequency of the attenuation characteristic is adjusted to 5.8 GHz. Can have.
  • FIG. 41 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the radio wave absorber according to the first embodiment of the present invention.
  • the radio wave absorber of the present embodiment is formed by laminating a lattice-shaped conductor layer 11, a polycarbonate substrate 12, a high-resistance conductor layer 13, a polycarbonate substrate 14, and a BT substrate 15 on a BT (bismaleimide triazine) substrate 10.
  • the body and the pattern layer 16 are sequentially laminated.
  • the BT substrate 10 functions as a protective layer and has a thickness of 0.3 mm.
  • the lattice-shaped conductor layer 11 is formed of a 12-m-thick copper foil (that is, a conductor).
  • the polycarbonate substrate 12 forms a first dielectric layer and has a thickness of 1.0 mm.
  • the high resistance conductor layer 13 is made of a 175 m thick PET (polyethylene terephthalate) sheet containing ITO (indium tin oxide) and has a surface resistance value (sheet resistance value) of 500 [ ⁇ / port].
  • the polycarbonate substrate 14 forms the second dielectric layer A, 0.8mm thick.
  • the BT substrate 15 forms the second dielectric layer B and has a thickness of 0.3 mm.
  • In the pattern layer 16 a plurality of loop patterns of different shapes formed of a 12-m-thick copper foil are periodically arranged.
  • the copper foil of the grid-like conductor layer 11 has a grid shape with a line width of 50 m and a line center interval of 1.4 mm, and has a function of totally reflecting radio waves. It is preferable that the line center interval be 1/16 or less of the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed as long as the interval is such that the radio waves can be totally reflected.
  • the entire conductor layer can be used instead of the lattice-shaped conductor layer 11.
  • the high-resistance conductor layer 13 preferably has a surface resistivity (sheet resistance value) within a range of 100 [ ⁇ opening] to 100 [ ⁇ opening].
  • FIG. 42 is a plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 41, showing a detailed configuration of the pattern layer 16.
  • the pattern layer 16 is composed of a plurality of loop patterns 601 formed on the upper surface of the substrate 15.
  • Each loop pattern 601 is made of copper foil having a thickness of 12 m, and is arranged on the upper surface of the BT substrate 15 periodically (that is, regularly at regular intervals).
  • the loop pattern 601 is a square loop pattern having the same shape as shown in FIG. 42, and is a square loop having a center loop length Cll and a line width W11.
  • the center loop length refers to the length of the line formed by the loop pattern 601 with respect to the central axis in the longitudinal direction (hereinafter the same).
  • the center points of the adjacent loop patterns 601 are arranged at positions separated by the center distance D10.
  • the pattern layer 16 having these loop patterns 601 can be formed in the same manner as the patterning of a normal printed wiring board. That is, the pattern layer 16 is formed by patterning a BT substrate having a copper foil formed on its surface by etching using a photoresist mask and ferric chloride. Table 2 shows the dimensions of each part in the loop pattern 601.
  • each line width W11 has a value of 5% to 25% with respect to the center loop length C11. Further, it is preferable that the line width W11 of the loop pattern 601 is 60% to 140% of the effective wavelength (g, see Equation 4) of the electromagnetic wave to be absorbed on the substrate pattern surface.
  • a pyramid-cone-shaped radio wave absorber that reflects less than 40 [dB] of radio waves of a predetermined frequency to be measured (absorbed) is installed on the wall, floor, and sides of the measurement surface in the measurement room. deep.
  • the transmitting horn antenna is arranged so that the incident angle of the radio wave to the measurement sample (this radio wave absorber) is a predetermined angle (for example, 20 degrees from the front).
  • the receiving horn antenna is installed in the direction in which the electromagnetic wave emitted from the transmitting horn antenna reflects on the measurement sample (the direction of optical reflection).
  • a right-handed circularly polarized horn antenna was used as the transmitting horn antenna
  • a left-handed circularly polarized horn antenna was used as the receiving horn antenna.
  • the radio wave transmitted from the transmitting horn antenna is totally reflected by the metal plate, the direction of rotation changes, and is received by the receiving horn antenna.
  • these horn antennas for transmission and reception are connected to a vector network analyzer (Agilent 8722ES), and only the incoming radio waves reflected from the measurement sample (radio wave absorber) are separated using the free space time domain method, and the S parameter (S21) Is measured.
  • a metal reflector (Cu plate) is installed at a position at a distance of about 100 cm for each antenna force.
  • the transmitting horn antenna also emits radio waves having a predetermined frequency and predetermined intensity, and measures the reception level of the receiving antenna.
  • a measurement sample (wave absorber) of the same size is placed at the same position as the metal reflector (Cu plate). Then, the same radio wave as that emitted to the metal reflector (Cu plate) is emitted from the transmitting horn antenna, and the reception level of the receiving antenna at that time is measured.
  • FIG. 44 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the radio wave absorber according to the second embodiment of the present invention.
  • the electromagnetic wave absorber of the present embodiment has a lattice-shaped conductor layer 21, a polycarbonate substrate 22, a high-resistance conductor layer 23, a polycarbonate substrate 24, a laminate of a BT substrate 25, It has a structure in which turn layers 26 are sequentially laminated.
  • the BT substrate 20 functions as a protective layer and has a thickness of 0.3 mm.
  • the lattice-shaped conductor layer 21 is formed of a 12-m-thick copper foil (that is, a conductor).
  • the polycarbonate substrate 22 forms a first dielectric layer and has a thickness of 2.5 mm.
  • the high-resistance conductor layer 23 is made of a 50 m-thick PET sheet containing ITO (indium tin oxide) and has a surface resistance (sheet resistance) of 1 [1 ⁇ / port].
  • the polycarbonate substrate 24 forms the second dielectric layer and has a thickness of 0.3 mm.
  • the BT substrate 25 forms the second dielectric layer B and has a thickness of 0.3 mm.
  • In the pattern layer 26 a plurality of loop patterns of different shapes formed of a 12-m-thick copper foil are periodically arranged.
  • the copper foil of the grid-like conductor layer 21 has a grid shape with a line width of 50 m and a line center interval of 1.4 mm, and has a function of totally reflecting radio waves. It is preferable that the line center interval be 1/16 or less of the wavelength of the electromagnetic wave to be absorbed as long as the interval is such that the radio waves can be totally reflected. Alternatively, the entire conductor layer can be used instead of the lattice conductor layer 21.
  • the high-resistance conductor layer 13 preferably has a surface resistivity (sheet resistance value) within a range of 100 [ ⁇ opening] to 100 [ ⁇ opening].
  • FIG. 45 is a plan view of the radio wave absorber shown in FIG. 44, showing a detailed configuration of the pattern layer 26.
  • the pattern layer 26 is composed of a plurality of loop patterns 701, 702, 703 formed on the upper surface of the substrate 25.
  • Each of the norap patterns 701, 702, and 703 has a copper foil strength of 12 ⁇ m and is periodically (ie, regularly arranged at a constant interval) on the upper surface of the BT substrate 25.
  • the loop patterns 701, 702, and 703 have different shapes as shown in FIG. 45, and are square loops having center loop lengths C11, C12, and C13 and line widths W11, W12, and W13.
  • the center points of the adjacent loop patterns 701, 702, 703 are arranged at positions separated by a center distance D10.
  • the loop pattern 703 has a configuration in which a loop-shaped line is provided with a projecting linear pattern (open stub) 703a.
  • the open stub 703a is added to a part of the top of the square loop.
  • Each open stub 703a is a rectangle having a line width of 2.0 mm and a length of 2.4 mm, and the longitudinal direction of the rectangle is at an angle of 45 degrees with respect to one side of the square loop.
  • Table 2 shows the dimensions of each part in the loop patterns 701, 702, and 703.
  • the radio wave absorber according to the present embodiment has a maximum attenuation of 32 [dB].
  • the radio wave absorber of this embodiment has an effective absorption band of 380 [MHz], and has a broad attenuation characteristic. It turns out that it shows.
  • the optimum value of the thickness of the dielectric layer changes depending on the difference in the shape of the pattern, and the size and shape of each pattern are different from those of the other adjacent patterns. It can be seen that wideband attenuation characteristics can be obtained by using at least one of the different shapes.
  • FIG. 47 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber that is Comparative Example 11 of the present invention.
  • the radio wave absorber of Comparative Example 11 has a structure obtained by removing only the high-resistance conductor layer 13 (500 [ ⁇ / port] ITO / PET sheet) from the structure of Example 1 shown in FIG. RU
  • the radio wave absorber of Comparative Example 11 was formed by stacking a lattice-shaped conductor layer 71, a polycarbonate substrate 72, a polycarbonate substrate 73, and a BT substrate 74 on a BT substrate 70. It has a structure in which pattern layers 75 are sequentially laminated.
  • the BT substrate 70 is 0.3 mm thick.
  • the lattice-shaped conductor layer 71 is formed of a 12-m-thick copper foil (that is, a conductor).
  • the polycarbonate substrate 72 forms the first dielectric layer A and has a thickness of 1.0 mm.
  • the polycarbonate substrate 73 forms the first dielectric layer B and has a thickness of 0.8 mm.
  • the BT substrate 74 forms the first dielectric layer C and has a thickness of 0.3 mm.
  • the pattern layer 75 a plurality of loop patterns having different shapes formed of a 12-m-thick copper foil are periodically arranged. Further, the no-turn layer 75 has the same structure as the pattern layer 16 in the first embodiment. Note that the same method as that of Example 1 was used for the method of manufacturing the radio wave absorber of Comparative Example 11 and the method of measuring the characteristics thereof.
  • FIG. 48 shows the result of measuring the return loss in this way.
  • the radio wave absorber of this comparative example can obtain only about 7 [dB] as the maximum attenuation. I understand that I can not do it.
  • FIG. 49 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a radio wave absorber that is Comparative Example 12 of the present invention.
  • the radio wave absorber of Comparative Example 12 has a structure obtained by removing only the high-resistance conductor layer 23 (ITO / PET sheet of l [k ⁇ / port]) from the structure of Example 2 shown in FIG. 44! /
  • the radio wave absorber of Comparative Example 12 was a laminate of a grid-like conductor layer 81, a polycarbonate substrate 82, a polycarbonate substrate 83, and a BT substrate 84 on a BT substrate 80. It has a structure in which pattern layers 85 are sequentially laminated.
  • the BT substrate 80 is 0.3 mm thick.
  • the lattice-shaped conductor layer 81 is formed of a copper foil (ie, a conductor) having a thickness of 12 / zm.
  • the polycarbonate substrate 82 forms the first dielectric layer A and has a thickness of 2.5 mm.
  • the polycarbonate substrate 83 forms the first dielectric layer B and has a thickness of 0.3 mm.
  • the BT substrate 84 forms the first dielectric layer C and has a thickness of 0.3 mm.
  • the pattern layer 85 a plurality of loop patterns of different shapes formed of a 12-m-thick copper foil are periodically arranged.
  • the pattern layer 85 has the same structure as the pattern layer 26 in the second embodiment. Note that the same method as in Example 1 was used for the method of manufacturing the radio wave absorber of Comparative Example 12 and the method of measuring the characteristics thereof.
  • FIG. 50 shows the result of measuring the return loss as described above. As shown in FIG. 50, it is clear that the radio wave absorber of Comparative Example 12 can obtain only about ll [dB] as the maximum attenuation.
  • the radio wave absorbers of Examples 1 and 2 of the present invention provided the high-resistance conductor layers 13 and 23 as the intermediate layers, thereby making the radio wave absorbers as compared with Comparative Examples 11 and 12 without the high-resistance conductor layers. It can be seen that good attenuation characteristics are exhibited. Therefore, the radio wave absorbers of Examples 1 and 2 of the present invention can have sufficient performance as a radio wave absorber used in an ETC system or the like by adjusting the center frequency to 5.8 GHz.
  • Example 1 16.4 36.0 1-2.0--Example 2 16.4 36.0 32.0 28.0 3.7 3.7 3.7 Comparative Example 1 1 16.4 36.0--2.0--Comparative Example 1 2 16.4 36.0 32.0 28.0 3.7 3.7 3.7 3.7
  • the loop pattern of the pattern layer in the radio wave absorber of the above embodiment may be a loop pattern of another shape such as a square loop pattern or an elliptical loop pattern.
  • these loop patterns may be closed loops or partially open loops! / ,.
  • all of the dielectric layer and the protective layer are made of an optically transparent dielectric material and used for a high-resistance conductor layer and a pattern layer.
  • the conductor may be made of an optically transparent conductive material (such as a conductive oxide or a conductive organic compound).
  • an entire conductor layer having an optically transparent material such as a conductive oxide or a conductive organic compound
  • the pattern in the pattern layer may be composed of a lattice-shaped conductor. It may be formed.
  • the entire configuration is distantly transparent. Therefore, the radio wave absorber of the present invention can constitute a totally transparent radio wave absorber, and can be prevented from being an optical shield.
  • the high-resistance conductor layer may be made of a conductive material containing carbon. By using such a material, a low-cost radio wave absorber can be provided.
  • the radio wave absorber of the present invention is applied to an ETC system.
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to other than the ETC system.
  • the frequency and band of the radio wave to be absorbed can be changed by adjusting the shape, size, and arrangement of the loop pattern, or by adjusting the thickness, surface resistance, and constituent materials of each layer. .

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Description

明 細 書
電波吸収体および電波吸収体の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、電波吸収体および電波吸収体の製造方法に関するものである。また、 本発明は、電磁波の反射等による通信障害を防止でき、かつ薄型化および軽量ィ匕 が可能な電波吸収体および電波吸収体の製造方法に関するものである。
本願は、 2004年 2月 27日に出願された特願 2004— 55051号， 2004年 9月 13日 【こ出願された特願 2004— 265233,及び 2004年 12月 22日【こ出願された特願 200 4 371225号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
背景技術
[0002] 近年、携帯電話、無線 LAN (Local Area Network)および ITS (Intelligent
Transport Systems)などの無線通信システムの発達により、通信情報の保護および 混信'誤通信の防止をする必要が生じている。主に通信情報の保護を目的とする場 合には、外来電波の遮蔽と通信機器自身からの放射電波の遮蔽の為に、電磁波シ 一ルド材による室内外の電波を遮断することが行われている。しかし、この場合には 通信機器自身からの放射電波が反射により室内に残ることになり、その反射波と所望 の通信電波との干渉による通信品質の劣化を引き起こすことがある。このような通信 品質の劣化および混信'誤通信などの通信障害を防止する為には、電磁波を吸収し て熱に変換するような電波吸収体が用いられている。
[0003] このような電波吸収体には、一般に電磁波のエネルギーを熱に変換し消費すること ができる材料が用いられるが、それは磁性損、誘電体損、オーム損を持ち得る材料と 言うことができる。電波吸収体としては、フェライト又は軟磁性金属などの磁性粉末を ゴム又はプラスチックなどの絶縁マトリックスに混合分散させて、シート状又はブロック 状に成型加工したものが考え出されている (例えば、特許文献 1参照)。
[0004] また、電波吸収体としては、カーボンブラックなどの誘電損失粉末を発泡ポリウレタ ンなどに含浸させ、ピラミッド状又は楔状に加工したものも考え出されている（例えば 、特許文献 2参照)。 [0005] また、電波吸収体としては、反射体から λ Ζ4 ( λ：特定の周波数における電波の波 長）離れた位置に自由空間の特性インピーダンスである 377 Ωにほぼ等 U、抵抗膜 を設置した λ Ζ4型と呼ばれるものなども考え出されて ヽる（例えば、特許文献 3参照
) ο
[0006] また、複数の導電性パターンが規則的に配置された周期パターンを吸収体表面に 形成して軽量ィ匕および薄型化を図った電波吸収体 (例えば、特許文献 4参照）、更に は、複数の導電性ループパターンが規則的に配置された周期ループパターンを吸 収体表面に形成して、軽量化、薄型化および斜め方向からの電波吸収特性の改善 を図った電波吸収体も考え出されている（例えば、特許文献 5参照)。
特許文献 1：特開 2001— 308584号公報
特許文献 2：特開平 10-051180号公報
特許文献 3：特開平 05— 335832号公報
特許文献 4：特許第 3209453号公報
特許文献 5 :特開 2001— 352191号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] し力しながら、特許文献 1にあるような、フェライト又は軟磁性金属などの磁性粉末を ゴム又はプラスチックなどの絶縁マトリックスに混合分散させて成型カ卩ェした電波吸 収体においては、比較的厚さの薄い吸収体が形成可能である力 高い電波吸収性 能を求める場合にはある程度の厚さが必要となり、比重の大きな材料を用いることに なる為にその重量が大きくなつてしまうといった問題点を有している。
[0008] 次に、特許文献 2にあるような、カーボンブラックなどの誘電損失粉末を発泡ポリゥ レタンなどに含浸させてカ卩ェした電波吸収体においては、基本的にその吸収性能が 厚さに依存するため、所望の性能を得る為にピラミッド状又は楔状にする工夫あるい は吸収方向に対するかなりの厚さが必要となるといつた問題点を有している。
[0009] また、特許文献 3にあるような、反射体から λ Ζ4離れた位置に自由空間の特性ィ ンピーダンスである 377 Ωに近 ヽ値の抵抗膜を設置した λ Ζ4型と呼ばれる電波吸 収体においては、光学的に透明な抵抗膜を用いることにより透明電波吸収体が作製 可能である。しかし、特許文献 3に記載されている電波吸収体では、原理的に特定の 周波数における λ Ζ4の厚さが必要であり、また電波の入射角度によって電波吸収 特性が変動してしまうと 、う点で問題を有して 、る。
[0010] 更に、特許文献 4には、これら従来の電波吸収体に比べて軽くて薄いものとして、 複数の導電性パターンが規則的に配置された周期ループパターン、損失材料を含 有する中間榭脂層および導電性反射層からなる電波吸収体にっ 、て記載されて 、 る。しかし、特許文献 4に記載されている電波吸収体では、 λ Ζ4型と同様に電波の 入射角度によって電波吸収特性 (周波数）が変動してしまうという点で問題を有して いる。
[0011] また更に、特許文献 5には、これら従来の電波吸収体に比べて軽くて薄いものとし て、複数の導電性ループが規則的に配置された周期ループパターン、中間層およ び導電性反射層からなり、その厚さが吸収対象波長の 0. 027倍以上である電波吸 収体について記載されている。しかし、特許文献 5に記載されているような単一の大 きさのパターンを周期的に並べた構造の電波吸収体においては、入射角度による電 波吸収特性 (周波数)の変動は抑止される一方、周波数帯域が限定され非常に狭帯 域な特性となってしま 、作製時の特性変動の点で問題を有して 、る。
[0012] 本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、電磁 波の反射などによる通信障害を防止できるだけの反射減衰能力を有し、薄型化およ び軽量ィヒが可能であり、且つ、電波の入射角度に対する特性変動の少ない電波吸 収体および電波吸収体の製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0013] 上記課題を解決するため、本発明の電波吸収体は、導電体からなる全面導体層 (1 1)と、第 1誘電体層（12)と、所定範囲の表面抵抗率 (シート抵抗値)を有する高抵抗 導体層 (13)と、第 2誘電体層 (14, 15)と、導電体からなる (ループ)パターンを複数 有するパターン層 (16)とを順次積層した構造を有し、前記パターン層（16)における 各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと形状のうちの少なくとも一方 が異なることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層（16)のパターンがアンテナとして機能 し、各パターンはサイズ又は形状が異なるので、広帯域の電波を受信できる。その受 信の際に誘電体層（12, 14, 15)への電磁波の漏れが生じ、第 1誘電体層（12)と第 2誘電体層 (14, 15)の間に設けられた抵抗損失層である高抵抗導体層 (13)により 電磁波を熱に変換して消費することができる。したがって、本発明の電波吸収体は、 軽量薄型としながら、従来にない広帯域な反射減衰特性を得ることができる。
[0014] また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層 (16)におけるパターンがループ形 状をしたループパターン力もなり、前記ループパターンは、該ループパターンの中心 線での長さである中心線長（CI, C2, C3)に対して 5パーセントから 25パーセントの 値の線幅を有する形状の導体からなり、前記ループパターンの中心線長（CI, C2, C3)は、吸収対象とする電磁波の実効波長（ g,式 1参照）の 60パーセントから 140 パーセントの長さであり、前記パターン層 (16)における任意の一つのループパター ンと該ループパターンに隣接する他のループパターンとは、前記中心線長（CI, C2 , C3)が異なることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、ループパターンが受信する電波の周波数帯域を 吸収対象の電波に合わせることができ、広帯域な反射減衰特性を得ることができる。 したがって、本発明の電波吸収体によれば、電磁波の反射などによる通信障害など を効果的に防止することができる。
1]
g = λ Χ (2 / ( ε + 1》 （λ ：自由空間波長、 ε ：基板の比誘電率）
0 r 0 r
[0015] また、本発明の電波吸収体は、前記ループパターンの中心線長（CI, C2, C3)が 吸収対象とする電磁波の電磁波の実効波長（ λ g)の 60パーセントから 140パーセン トの長さであり、前記パターン層 (16)における任意の一つのループパターンと該ル ープパターンに隣接する他のループパターンとは、形状が異なることを特徴とする。 本発明の電波吸収体によれば、大きさ（サイズ)又は形状の異なるループパターン の集合体を形成する構成により、軽量薄型でありながら、広帯域な反射減衰特性を 得ることが可能となる。ここで、各ループパターンは、閉ループであってもよいし、一 部が途切れた開ループであってもよい。また、各ループパターンの形状は、円形、方 形、多角形など、任意の形状を適用することができる。 [0016] また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層 (16)における少なくとも一つの前 記ループパターンが、ループ形状の線路の一部に突起形状 (例えば線状パターン） を設けた形状となって 、ることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、前記突起形状 (例えば線状パターン)の大きさ、形 状又は配置を調整することにより、反射減衰特性の高い周波数 (波長)および帯域を 簡便に調整することができ、吸収対象とする電磁波を効果的に吸収できる高性能な 電波吸収体を簡便に提供することができる。
[0017] また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層 (16)におけるループパターンが、 複数の形状又は大きさが異なるループパターンの集合体を一つのユニットとして、該 ユニット間のスペースを所定の間隔に配置したものとなっていることを特徴とする。 本発明の電波吸収体によれば、軽量薄型でありながら、広帯域な反射減衰特性を 得ることが可能な大面積の電波吸収体を簡便に実現することができる。
[0018] また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層 (11)およびパターン層 (16)の少 なくとも一方の表面側に保護層（17)を積層した構成を有することを特徴とする。 本発明の電波吸収体によれば、保護層（17)が全面導体層（11)又はパターン層（ 16)における導体 (例えば金属）の導電率変化 (例えば酸化）を防止でき、ハードコー トとして機能することもできる。したがって、製品寿命の長い電波吸収体を提供するこ とがでさる。
[0019] また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層 (13)の表面抵抗率が 100[Ω Ζ口]から ιοο&Ω Ζ口]の範囲内であることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、電磁波を熱に変換して消費する作用を高めること ができ、軽量ィ匕および薄型化を図りながら反射減衰能力を高めることができる。
[0020] また、本発明の電波吸収体は、前記第 1誘電体層 (12)と第 2誘電体層 (14, 15)と の厚さの比が、 0. 1から 10の範囲内であることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、電磁波を熱に変換して消費する作用を高めること ができ、軽量ィ匕および薄型化を図りながら反射減衰能力を高めることができる。
[0021] また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（11)が表面抵抗率 (シート抵抗値
) 10[Ω Ζ口]以下の低抵抗導体層となっていることを特徴とする。前記低抵抗導体の 材料としては、 ITO (酸化インジウム錫)などの導電性酸ィ匕物を用いてもよいし、金属 微粒子を含有する導電性ペーストから形成してもよ 、。
[0022] また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（11)が、格子状のパターンにより 構成されている格子状導体層であることを特徴とする。ここで、前記格子状導体層は 、線路幅が 100 m以下であることが好ましぐ線路中心間隔が吸収対象とする電磁 波の実効波長（ λ g)の 1Z16以下であることが好ま U、。
[0023] また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（11)、高抵抗導体層（13)および パターン層 (16)に用いる導電体が、（導電性酸化物又は導電性有機化合物などの） 光学的に透明な導電性材料からなり、前記第 1,第 2誘電体層および保護層は、光 学的に透明な誘電体材料力 なることを特徴とする。ここで、前記全面導体層（11) は、 ITO (酸化インジウム錫)などの透明導電性酸ィ匕物を用いてもよいし、線路幅が 1 00 μ m以下で、線路中心間隔が吸収対象とする電磁波の実効波長（ λ g)の 1Z16 以下である格子状導体層を用いる場合には、不透明な (金属などの)導電体を用い ることがでさる。
本発明の電波吸収体によれば、従来の λ Ζ4型透明電波吸収体に比べて、厚さの 薄 、透明電波吸収体を提供することができる。
[0024] また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（13)、第 1誘電体層 (12)およ び第 2誘電体層 (14, 15)のうち少なくとも一つの層が導電性酸化物を含有する誘電 体材料からなることを特徴とする。ここで、前記導電性酸化物としては、 ΙΤΟ (酸化ィ ンジゥム錫）に比べて安価な ΑΤΟ (酸ィ匕アンチモン錫）を含有する誘電体材料からな ることが好ましい。本発明の電波吸収体によれば、従来の λ Ζ4型透明電波吸収体 に比べて、薄型化しながら反射減衰能力を高めることができる。
[0025] また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（13)、第 1誘電体層 (12)およ び第 2誘電体層 (14, 15)のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有す る誘電体材料カゝらなることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料がパ ターン層（5)で受信された電磁波についての損失材料としてより効果的に機能するこ とができ、導電性酸化物に比べて安価に、反射減衰量の増加が可能となると共に、 薄型化による軽量ィ匕が可能となる。
[0026] また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（13)、第 1誘電体層 (12)およ び第 2誘電体層 (14, 15)のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有す る発泡誘電体材料からなることを特徴とする。ここで、前記高抵抗導体層（13)のみに 発泡誘電体材料を適用し、第 1誘電体層 (12)および第 2誘電体層 (14, 15)を支持 層として利用することも可能である。本発明の電波吸収体によれば、反射減衰量の増 加が可能となると共に、更なる軽量ィ匕が可能となる。
[0027] また、本発明の電波吸収体は、前記高抵抗導体層（13)、第 1誘電体層 (12)およ び第 2誘電体層 (14, 15)のうち少なくとも一つの層が導電性カーボン粉末を含有す る誘電体材料からなり、該高抵抗導体層（13)、第 1誘電体層 (12)および第 2誘電体 層（14, 15)におけるカーボン粉末含有量が異なることを特徴とする。本発明の電波 吸収体によれば、反射減衰量の増加が可能となると共に、更なる薄型化による軽量 化が可能となる。
[0028] 上記課題を解決するため、本発明の電波吸収体は、少なくとも、導体からなる全面 導体層（2011)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 1誘電体層（2012)と、前記全 面導体層よりも抵抗率が高い導体である高抵抗導体からなる線状パターンを有して なる線状パターン抵抗層 (2013)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 2誘電体層 (2 014、 2015)と、導体力もなるパターンを複数有するパターン層（2016)とを有するこ とを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層のパターンがアンテナとして機能して電 波を受信し、その受信の際に第 2誘電体層への電磁波の漏れが生じる。この漏れた 電磁波は、第 1誘電体層との間に設けられた高抵抗導体からなる線状パターン抵抗 層により熱に変換されて消費される。また、パターン層を一旦通り抜けた電波であつ ても、ノターン層、第 2誘電体層、線状パターン抵抗層及び第 1誘電体層を透過した 電波は、その後、全面導体層で全反射などしてパターン層で受信され、線状パター ン抵抗層で熱に変換されて消費される。これらにより、本発明の電波吸収体は、電波 を吸収して消費することができる。したがって、本発明は、電磁波の反射などによる通 信障害を防止できるだけの反射減衰能力を有し、薄型化および軽量ィ匕が可能であり 、且つ、電波の入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体を提供することがで きる。
[0029] また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層 (2011)と、前記第 1誘電体層 (20 12)と、前記線状パターン抵抗層 (2013)と、前記第 2誘電体層（2014、 2015)と、 前記パターン層 (2016)とを当該順序で積層したことを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、最表層のパターン層で良好に電磁波を受信するこ とができる。そして、パターン層と第 2誘電体層とが接しているので、パターン層が受 信した電磁波の第 2誘電体層への漏れを大きくすることができる。また、第 2誘電体層 と線状パターン層とが接しているので、第 2誘電体層に漏れた電磁波を線状パターン 層が効率良く熱に変換することができる。したがって、本発明の電波吸収体は、効率 よく電磁波を吸収することができるので、電磁波の反射などによる通信障害を防止で きるだけの反射減衰能力を有し、薄型化および軽量化が可能であり、且つ、電波の 入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体を提供することができる。
[0030] また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層 (2031)と、前記第 1誘電体層 (20 32, 2033)と、前記パターン層（2034)と、前記第 2誘電体層 (2035)と、前記線状 パターン抵抗層 (2036)とを当該順次で積層したことを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層のパターンがアンテナとして機能して電 波を受信し、その受信の際に、パターン層に第 2誘電体層を介して接している線状パ ターン抵抗層が電磁波を熱に変換して消費することができる。
[0031] また、本発明の電波吸収体は、少なくとも、導体からなるパターンが格子状に形成 された格子状導体層 (2041)と、 1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電体層 (204 2)と、前記格子状導体層を形成する導体よりも抵抗率の高い導体である高抵抗導体 力もなる線状パターンを有してなる線状パターン抵抗層 (2043)と、 1層又は多層の 誘電体からなる第 2誘電体層 (2044)と、導体からなるパターンを複数有するパター ン層（2045)とを、当該順序で積層した構造を有することを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、格子状導体層において電波を全反射などすること ができる。そこで、ノターン層で受信されな力つた電波であっても、パターン層、第 2 誘電体層、線状パターン抵抗層及び第 1誘電体層を透過した電波は、その後、格子 状導体層で全反射してパターン層で受信され、線状パターン抵抗層で熱に変換され て消費される。これらにより、本発明は、電磁波の反射などによる通信障害を防止で きるだけの反射減衰能力を有し、薄型化および軽量化が可能な電波吸収体を提供 することができる。
[0032] また、本発明の電波吸収体は、前記線状パターン抵抗層が、高抵抗導体からなる 線状パターンが交差したものと、前記線状パターンが六角形のハ-カム形状をなした ものと、のいずれかからなることを特徴とする。
本発明によれば，たとえば高抵抗導体力もなる線状パターンが交差して格子状を なしたもので，線状パターン抵抗層を構成することができる。また，本発明によれば、 例えば平面形状がハ-カム形状となっているパターン、換言すれば、六角形の目を 持つ網を平面に敷いたようなパターン力もなる線状パターン抵抗層を構成することが できる。そこで、本発明は、電磁波について効率よく熱に変換できる線状パターン抵 抗層を備えた電波吸収体を提供することができる。
[0033] また、本発明の電波吸収体は、前記線状パターン抵抗層をなす高抵抗導体は、体 積抵抗率が 1. OE— 4[ Ω «η]以上、 1. ΟΕ— 1 [ Ω cm]以下のものであることを特徴と する。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層で受信されて、誘電体層へ漏れた電磁 波について、線状パターン抵抗層の高抵抗導体によって高い効率で熱に変換するこ とができる。したがって、本発明は、電磁波に対して高い減衰特性を備えた電波吸収 体を提供することができる。
[0034] また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層、パターン層、線状パターン抵抗 層及び格子状導体層のうちの少なくとも 1つが、複数の線状パターンを有するととも に、隣り合う前記線状パターンの中心間隔である線路中心間隔が吸収対象とする電 磁波の波長の 1Z16以下であることを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、所望の波長の電磁波について、通信障害を防止 できるだけの反射減衰能力を有し、薄型化および軽量ィヒが可能な電波吸収体を提 供することができる。
[0035] また、本発明の電波吸収体は、前記線状パターン抵抗層の幅である線路幅が、 10 0 μ m以下であることを特徴とする。
本発明によれば、遠目に透明でありながら、高性能な電波吸収体を提供することが できる。
[0036] また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層における各パターンが、隣接する他 のパターンに対して、大きさと形状のうちの少なくとも一方を異なる形状となっているこ とを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、広帯域な反射減衰特性を備えることができ、且つ、 所望波長の電磁波の入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体を提供するこ とがでさる。
[0037] また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層における各パターンが、円形、矩形 、多角形又はこれら形状を外形とするループ形状のいずれかの形状と、該いずれか の形状に突起形状を付加した形状と、のうちの少なくとも一方力 なることを特徴とす る。
本発明の電波吸収体によれば、吸収対象とする電波の波長及び帯域の広さなどに 応じてパターン層の各パターンの形状を設定することにより、所望波長及び所望帯 域の電波について高効率で吸収することができる。したがって、本発明の電波吸収 体によれば、電磁波の反射などによる通信障害などを効果的に防止することができる
[0038] また、本発明の電波吸収体は、積層構造における表面および裏面の少なくとも一 方に積層された保護層を有することを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、電波吸収体の表面又は裏面に保護層を配置した 構造とすることができる。そこで、全面導体層及び格子状導体層などの電波反射層、 線状パターン抵抗層、パターン層又は第 2誘電体層の少なくとも一方の表面側に保 護層を積層することにより、各層における導体 (例えば金属）の導電率変化 (例えば 酸化)を防止することができる。また、保護層により、ハードコード又は UVカットなどの 機能を付与することもできる。したがって、本発明によれば、製品寿命の長い電波吸 収体を提供することができる。
[0039] また、本発明の電波吸収体は、構成要素の全ての前記層を透明又は半透明にした ことを特徴とする。
本発明によれば、例えば遠目に透明な電波吸収体を提供することができる。ここで 、全面導体層、パターン層又は線状パターン抵抗層などは、 ITO (酸化インジウム錫 )又は ATO (酸ィ匕アンチモン)などの透明導電性酸ィ匕物を用いてもよい。また、格子 状又はハ-カム状の細線材料を用いて、全面導体層、パターン層又は線状パターン 抵抗層などを構成してもよい。そして、第 1誘電体層、第 2誘電体層及び保護層など に透明な材料を用いる。これらにより、透明又は半透明な電波吸収体を構成すること ができる。
また、細線材料を用いて全面導体層、パターン層又は線状パターン抵抗層などを 構成した場合は、細線材料の線路中心間隔が吸収対象とする電磁波の波長の 1Z1 6以下であることが好ましい。また、視認性の面力も考えると、細線材料の線路幅は 1 00 μ m以下であることが好ましい。このような構成によって、遠目に透明な電波吸収 体を実現できるとともに、電磁波に対して面状導体又は面状抵抗体として機能する層 を備え電磁波吸収特性が優れた電波吸収体を実現することができる。
また、本発明の電波吸収体は、電磁波を反射する電波反射層と、前記吸収対象と する波長の電磁波につ 、てアンテナとして受信するアンテナ層と、前記アンテナ層の 上側又は下側に少なくとも配置されて ヽる誘電体層と、前記アンテナ層が電磁波を 受信したときに前記誘電体層に漏れた電磁波を熱に変換して消費する抵抗層とを有 することを特徴とする。
ここで、電波反射層として、前記全面導体層（2011, 2021, 2031)、格子状導体 層（2041)などを適用することができる。アンテナ層としては、前記パターン層（2016 , 2027, 2034, 2045)などを適用することができる。誘電体層としては、前記第 1誘 電体層（2012, 2023, 2024, 2032, 2033, 2042)又は第 2誘電体層（2014, 20 15, 2026, 2035, 2044)などを適用することができる。抵抗層としては、前記線状 パターン抵抗層（2013, 2025, 2036, 2043)などを適用することができる。
本発明の電波吸収体によれば、吸収対象とする電磁波についてアンテナ層で効率 よく受信でき、その受信の際に誘電体層へ漏れた電磁波について、抵抗層で効率よ く熱に変換することができる。また、アンテナ層を一旦通り抜けた電磁波を電波反射 層で反射させて、その反射した電磁波をアンテナ層で受信して、抵抗層で熱に変換 することもできる。これらにより、本発明は、通信障害を防止できるだけの反射減衰能 力を有し、薄型化および軽量ィ匕が可能であり、且つ、電波の入射角度に対する特性 変動の少ない電波吸収体を提供することができる。
[0041] 本発明の電波吸収体の製造方法は、電磁波を反射する導体からなる電波反射層（ 2011)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 1誘電体層（2012)と、前記電波反射層 よりも抵抗率が高い導体である高抵抗導体力 なる線状パターンを有してなる線状パ ターン抵抗層（2013)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 2誘電体層（2014、 201 5)と、導体からなるパターンを複数有するパターン層 (2016)とを積層する工程を有 するとともに、前記線状パターン抵抗層の線状パターンについて、スクリーン印刷法 を用いて形成する工程を有することを特徴とする。
本発明によれば、真空装置を使用せずに安価に、線状パターン抵抗層を形成する ことができる。また、線状パターン抵抗層の線状パターンにおける線幅と線間隔を調 整することにより、任意の面抵抗の抵抗層（線状パターン抵抗層）を形成することがで きる。また、抵抗率の安定した材料を使用することで加工精度に応じた面抵抗精度の 抵抗層を形成することができる。
[0042] また、本発明の電波吸収体の製造方法は、電磁波を反射する導体からなる電波反 射層（2011)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 1誘電体層（2012)と、前記電波 反射層よりも抵抗率が高い導体である高抵抗導体力 なる線状パターンを有してなる 線状パターン抵抗層 (2013)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 2誘電体層 (201 4、 2015)と、導体力もなるパターンを複数有するパターン層（2016)とを積層するェ 程を有するとともに、前記線状パターン抵抗層の線状パターンについて、インクジエツ ト法を用いて形成する工程を有することを特徴とする。
本発明によれば、真空装置を使用せずに安価に、線状パターン抵抗層を形成する ことができる。また、インクジェット法によって線状パターン抵抗層を形成するとき、線 状パターンとする領域にのみ高抵抗導体となる液状体を塗布するので、エッチングな どが不要となる。したがって、エッチングなどで無駄となる高抵抗導体を無くすことが でき、さらに製造コストを低減することができる。また、線状パターン抵抗層の形成に つ 、てのマスクパターン等の設計 ·製造も不要となるので、さらに製造コストを低減す ることがでさる。
[0043] 上記課題を解決するため、本発明の電波吸収体は、少なくとも、導体からなる全面 導体層（3011)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 1誘電体層（3012)と、導電粉 末を含有した誘電体からなる面状抵抗層 (3013)と、 1層又は多層の誘電体からなる 第 2誘電体層 (3014)と、導体からなるパターンを複数有するパターン層 (3015)とを 有することを特徴とする。なお、本発明の電波吸収体は、当該順序で積層することが 好ましい。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層のパターンがアンテナとして機能して電 波を受信し、その受信の際に第 1又は第 2誘電体層などへの電磁波の漏れが生じる 。この漏れた電磁波は、面状抵抗層により熱に変換されて消費される。また、パター ン層で受信されな力つた電波であっても、パターン層、第 1及び第 2誘電体層及び面 状抵抗層を透過した電波は、その後、全面導体層で全反射などしてパターン層で受 信され、面状抵抗層で熱に変換されて消費される。これらにより、本発明の電波吸収 体は、電波を吸収して消費することができる。したがって、本発明は、電磁波の反射 などによる通信障害を防止できるだけの反射減衰能力を有し、薄型化および軽量ィ匕 が可能であり、且つ、電波の入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体を提 供することができる。
本発明の電波吸収体によれば、第 1誘電体層と第 2誘電体層とを面状抵抗層によ つて接着した構造を有するものとすることができる。また、ノターン層で電波が受信さ れるとともに、電磁波の第 2誘電体層への漏れが生じたときに、その漏れた電磁波を 面状抵抗層が熱に変換して消費することができる。これらにより、本発明は、容易に 製造することができ、且つ、高性能な電波吸収体を提供することができる。
[0044] また、本発明の電波吸収体は、前記面状抵抗層 (3013)が、エポキシ榭脂に、カー ボン、銀、ニッケル等の導電粉末を分散させてガラスクロスに含侵させた材料力 なる ことを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、面状抵抗層が電磁波を熱に変換する面状の抵抗 体としての機能と、第 1誘電体層と第 2誘電体層などとを接着させる接着層としての機 能を併せ持つことができる。そこで、本発明は、容易に製造することができて製造コス トの低減ィ匕が図れ、且つ、高性能な電波吸収体を提供することができる。
[0045] また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層における各パターンが、隣接する他 のパターンに対して、大きさと形状のうちの少なくとも一方が異なることを特徴とする。 本発明の電波吸収体によれば、広帯域な反射減衰特性を備えることができ、且つ、 所望波長の電磁波の入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体を提供するこ とがでさる。
[0046] また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層における各パターンが、円形、矩形 、多角形又はこれら形状を外形とするループ形状のいずれかの形状と、該いずれか の形状に突起形状を付加した形状と、のうちの少なくとも一方力 なることを特徴とす る。
本発明の電波吸収体によれば、吸収対象とする電波の波長及び帯域の広さなどに 応じてパターン層の各パターンの形状を設定することにより、所望波長及び所望帯 域の電波について高効率で吸収することができる。したがって、本発明の電波吸収 体によれば、電磁波の反射などによる通信障害などを効果的に防止することができる
[0047] また、本発明の電波吸収体は、積層構造における表面および裏面の少なくとも一 方に積層された保護層を有することを特徴とする。
本発明の電波吸収体によれば、電波吸収体の表面又は裏面に保護層を配置した 構造とすることができる。そこで、本発明の電波吸収体をなす積層構造における少な くとも一方の露出面側に保護層を積層することにより、各層における導体 (例えば金 属)の導電率変化 (例えば酸化)を防止することができる。また、保護層により、ハード コード又は UVカットなどの機能を付与することもできる。したがって、本発明によれば 、製品寿命の長い電波吸収体を提供することができる。
[0048] 本発明の電波吸収体の製造方法は、導体からなる全面導体層 (3011)と、 1層又 は多層の誘電体からなる第 1誘電体層 (3012)と、導電粉末を含有した誘電体からな る面状抵抗層 (3013)と、 1層又は多層の誘電体力もなる第 2誘電体層 (3014)と、 導体からなるパターンを複数有するパターン層 (3015)とを積層する工程を有すると ともに、前記面状抵抗層 (3013)について、該面状抵抗層（3013)を挟んで前記第 1 誘電体層 (3012)と前記第 2誘電体層 (3014)とを接着するプリプレダとして形成す る工程を有することを特徴とする。
本発明によれば、例えば、第 1及び第 2誘電体層を 2枚のガラスエポキシ基板など で形成したとき、そのガラスエポキシ基板同士を、導電粉末などを榭脂に含侵させた プリプレダをなす面状抵抗層で接着することができる。なお、プリプレダとは、ガラスク ロスにエポキシ榭脂を含侵させて途中まで硬化させたシートである。そして、プリプレ グは、金属に比べて、軽量化、高強度、高剛性を実現できる材料である。したがって 、面状抵抗層を形成することにより、電磁波を熱に変換する層の形成工程と、第 1誘 電体層と第 2誘電体層などとを接着する工程とをほぼ同時に実行することもできる。 そこで、本発明の製造方法によれば、製造コストの低減ィ匕が図れ、且つ、高性能な電 波吸収体を製造することができる。
[0049] また、本発明の電波吸収体の製造方法は、エポキシ榭脂に、カーボン、銀、 -ッケ ル等の導電粉末を分散させたものを、ガラスクロスに含侵させる工程を少なくとも用い て、前記面状抵抗層 (3013)を形成することを特徴とする。
本発明によれば、電磁波を熱に変換する層としての機能と、第 1誘電体層と第 2誘 電体層などとを接着する層としての機能と、軽量化、高強度、高剛性などを実現する プリプレダとしての機能とを併せもつ面状抵抗層を、形成することができる。そこで、 本発明の製造方法によれば、製造コストの低減ィ匕が図れ、且つ、高性能な電波吸収 体を製造することができる。
[0050] 上記課題を解決するため、本発明の電波吸収体は、少なくとも、導電体からなる全 面導体層（11, 21)と、 1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電体層（12, 22)と、所 定範囲の表面抵抗率（シート抵抗値）を有する高抵抗導体層（13, 23)と、 1層又は 多層の誘電体力 なる第 2誘電体層（14, 15, 24, 25)と、導電体力 なる (ループ） ノターンを複数有するパターン層 (16, 26)とを順次積層した構造であることを特徴と する。
また、本発明の電波吸収体は、前記全面導体層（11, 21)およびパターン層 (16, 26)の少なくとも一方の表面側に保護層（10, 20)を積層した構成とすることが好まし い。
また、本発明の電波吸収体は、前記パターン層 (16, 26)における各パターンが、 隣接する他のパターンに対して、大きさと形状のうちの少なくとも一方が異なる構造を とることが好ましい。
本発明の電波吸収体によれば、パターン層（16, 26)のパターンがアンテナとして 機能して電波を受信する。その受信の際には、誘電体層（12, 14, 15, 22, 24, 25 )への電磁波の漏れが生じる。このとき、誘電体層（12, 14、又は、 22, 24)の間に設 けられた抵抗損失層である高抵抗導体層（13, 23)により、電磁波を熱に変換して消 費することができる。また、各パターンがサイズ又は形状が異なる構造をとることにより 、広帯域の電波を受信できる。したがって、本発明の電波吸収体は、軽量薄型で、広 帯域な反射減衰特性を得ることができる。
[0051] また、本発明の高抵抗導体層（13, 23)の表面抵抗率 (シート抵抗）としては、 100[
Ω Z口]から 100[k Ω Z口]の範囲内であることが好ましい。
[0052] また、本発明の高抵抗導体層 (13, 23)を構成する抵抗損失材料としては、カーボ ンを含有する導電性材料や、導電性酸化物材料である ITO (酸化インジウム錫)や、 ATO (酸ィ匕アンチモン錫)等を用いることができる。
[0053] また、本発明の電波吸収体は、パターン層 (16, 26)における各パターン力 隣接 する他のパターンに対して、大きさと形状とのうちの少なくとも一方が異なる構造が好 ましい。この構造において、各パターンの形状は、円形、方形、多角形など、任意の 形状を適用することができる。
また、本発明の電波吸収体は、上記のようなパターンの一部に突起形状 (例えば線 状パターン)を設けることも可能である。本発明の電波吸収体は、上記のような突起 形状 (例えば線状パターン)の大きさ、形状又は配置を調整することにより、反射減衰 特性の高い周波数 (波長）および帯域を調整することができる。したがって、本発明は 、吸収対象とする電磁波を効果的に吸収できる電波吸収体を提供することが可能と なる。
発明の効果
[0054] 本発明によれば、電磁波の反射などによる通信障害を防止できるだけの反射減衰 能力を有し、従来の電波吸収体よりも薄型化および軽量ィ匕が可能であり、且つ、広帯 域で電波の入射角に対する特性変動の少な!ヽ減衰特性を有する電波吸収体および 電波吸収体の製造方法を提供することができる。
図面の簡単な説明
[図 1]本発明の第 1実施形態である電波吸収体の断面図である。
[図 2]本発明の第 1実施形態の第 2例である電波吸収体の断面図である。
[図 3]本発明の第 1実施形態の第 3例である電波吸収体の断面図である。
[図 4]同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。
[図 5]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 6]本発明の第 2実施形態である電波吸収体の断面図である。
[図 7]同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。
[図 8]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 9]本発明の第 3実施形態である電波吸収体の断面図である。
[図 10]同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。
[図 11]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 12]本発明の第 4実施形態である電波吸収体の断面図である。
[図 13]同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。
[図 14]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 15]従来の電波吸収体 (比較例 1)の断面図である。
[図 16]同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。
[図 17]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 18]従来の λ /4型電波吸収体 (比較例 2)の断面図である。
[図 19]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 20]本発明の第 5実施形態である電波吸収体の部分断面図である。
[図 21]同上の電波吸収体におけるパターン層側の部分平面図である。
[図 22]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 23]本発明の第 6実施形態である電波吸収体の部分断面図である。
[図 24]同上の電波吸収体におけるパターン層側の部分平面図である。 [図 25]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
圆 26]本発明の第 7実施形態である電波吸収体の部分断面図である。
[図 27]同上の電波吸収体におけるパターン層側の部分平面図である。
[図 28]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
圆 29]本発明の第 8実施形態である電波吸収体の部分断面図である。
[図 30]同上の電波吸収体におけるパターン層側の部分平面図である。
[図 31]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
圆 32]本発明の実施形態に対する比較例 3の電波吸収体の部分断面図である。
[図 33]同上の比較例 3の電波吸収特性を示す図である。
圆 34]本発明の実施形態に対する比較例 4の電波吸収体の部分断面図である。
[図 35]同上の比較例 4の電波吸収特性を示す図である。
圆 36]本発明の第 9実施形態である電波吸収体の部分断面図である。
[図 37]同上の電波吸収体におけるパターン層側の部分平面図である。
[図 38]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
圆 39]本発明の実施形態に対する比較例 5の電波吸収体の部分断面図である。
[図 40]同上の比較例 5の電波吸収特性を示す図である。
[図 41]本発明の実施例 1である電波吸収体の断面図である。
[図 42]同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。
[図 43]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 44]本発明の実施例 2である電波吸収体の断面図である。
[図 45]同上の電波吸収体におけるパターン層の詳細を示す平面図である。
[図 46]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 47]比較例 11の電波吸収体を示す断面図である。
[図 48]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
[図 49]比較例 12の電波吸収体を示す断面図である。
[図 50]同上の電波吸収体における電波吸収特性を示す図である。
符号の説明
10, 20· · ·ΒΤ基板 (保護層） 11· ··格子状導体層
12, 12A- · 'ポリカーボネート基板 (第 1誘電体層）
12Β·· ·ΒΤ基板 (第 2誘電体層）
13· ··高抵抗導体層
14, 14A- · 'ポリカーボネート基板 (第 2誘電体層） is••BT基板 (第 2誘電体層）
le- ..パターン層
21· ··格子状導体層
22· • 'ポリカーボネート基板 (第 1誘電体層）
23· ··高抵抗導体層
24· • 'ポリカーボネート基板 (第 2誘電体層）
25· ••BT基板 (第 2誘電体層）
26· ..パターン層
31· ··全面導体層
32· • 'ポリカーボネート基板 (第 1誘電体層）
33· ··誘電損失層
34· • 'ポリカーボネート基板 (第 2誘電体層）
35· ••BT基板 (第 2誘電体層）
36· ..パターン層
1· ··格子状導体層
2· • 'ポリカーボネート基板 (第 1誘電体層）
3· ··高抵抗導体層
4· • 'ポリカーボネート基板 (第 2誘電体層）
5· ••BT基板 (第 2誘電体層）
6· ..パターン層
51· ··全面導体層
52· ..EPT (エチレンプロピレンゴム）層（第 1誘電体層）
53· ··フェライト磁性損失層 54· · · EPT (エチレンプロピレンゴム）層（第 2誘電体層）
55···パターン層
61…低抵抗 ITO層
62···誘電体層
63···高抵抗 ITO層
70, 80···ΒΤ基板 (保護層）
71, 81···格子状導体層
72, 82· · 'ポリカーボネート基板 (第 1誘電体層 Α)
73, 83·· 'ポリカーボネート基板 (第 1誘電体層 Β)
74, 84···ΒΤ基板 (第 1誘電体層 C)
75, 85···パターン層
101, 102, 103, 201, 202, 203, 301, 302, 303, 401, 402, 403, 601, 70 1, 702, 703…ループノ ターン
501···円形パッチパターン
103a, 203a, 303a…オープンスタブ
2010, 2030, 2060···ΒΤ基板（保護層）
2040, 2046··· PET基板 (保護層）
2047··· PC基板 (保護層）
2011, 2021, 2031, 2061, 2071…全面導体層
2041···格子状導体層
2012, 2023, 2024, 2032, 2042, 2062, 2073, 2074··· PC基板（第 1誘電 体層）
2022, 2033· ••BT基板 (第 1誘電体層）
2013, 2025, 2036, 2043·· '線状パターン抵抗層
2014, 2035, 2044, 2063·· 'PC基板 (第 2誘電体層）
2015, 2026, 2064, 2075·· ·ΒΤ基板 (第 2誘電体層）
2016, 2027, 2034, 2045, 2065, 2076…ノ ターン層
2101, 2102, 2103, 2201, 2202, 2203, 2301, 2302, 2303, 2401, 2402 , 2403 · · ·ループパターン
2203a, 2203b, 2303a, 2403a…オープンスタブ
3010, 3020 ' ' 'GE基板 (保護層）
3011, 3021…全面導体層
3012, 3022· "GE基板 (第 1誘電体層）
3013…面状抵抗層
3014, 3023 ' ' 'GE基板（第 2誘電体層）
3015, 3024…ノ《ターン層
3101, 3102, 3103…ループパターン
3103a, 3103b…オープンスタブ
発明を実施するための最良の形態
[0057] 以下に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する 本実施形態の電波吸収体は、例えば、 ETC (Electronic Toll Collection)システム における通信障害を防止する電波吸収体に好適である。 ETCシステムは、 5. 8GHz 帯の電波を用いて、有料道路の料金所などに設置されたアンテナと自動車に搭載し た端末とで通信を行 ヽ、自動車を止めずに有料道路の料金支払 ヽなどをするシステ ムである。そこで、本実施形態の電波吸収体は、 ETCシステムの不要電波を吸収し、 力かるシステムの誤動作を回避するものとして好適である。例えば、 ETCシステムを 備えた料金所のゲートにおける天井 (天井の下面)又はゲートの側壁面に、本実施形 態例の電波吸収体を設置することが好ましい。さらには、本実施形態に記載したよう な透明体においては、 ETCシステムを備えた料金所の ETCレーン間に設置すること が好ましい。
[0058] (第 1実施形態）
図 1は、本発明の第 1実施形態である電波吸収体の概略構成を示す断面図である 。本実施形態の電波吸収体は、 12 m厚の銅箔 (すなわち導電体)で形成された格 子状導体層 11と、第 1誘電体層をなす 1.7mm厚のポリカーボネート基板 12と、 400[Ω /口]の表面抵抗値 (シート抵抗値)を有する高抵抗導体層 13と、第 2誘電体層 Αをな す 1.3mm厚のポリカーボネート基板 14と第 2誘電体層 Bをなす 0.3mm厚の BT (ビスマ レイミドトリアジン)基板 15の積層体と、 12 m厚の銅箔で形成された形状の異なる複 数のループパターンが周期的に配置されているパターン層 16と、保護層としての 0.1mm厚の PET (ポリエチレンテレフタレート） 17とを順次積層した構造となっている。 ここで、格子状導体層 11は、線路幅 m、線路中心間隔 1.4mmで形成されており、 電波を全反射する機能を有するものである。その線路中心間隔は電波を全反射しう るだけの間隔であればよぐ吸収対象とする電磁波の波長の 1Z16以下とすることが 好ましい。あるいは格子状導体層の代わりに全面導体層を用いることもできる。また、 高抵抗導体層 13は ITO (酸化インジウム錫)シートで構成しており、表面抵抗値 (シ ート抵抗値）を 100[ Ω /口]から 100[k Ω /口]の範囲としてもよ ヽ。
なお、本実施形態では、第 2誘電体層として 2つの異なる誘電体の積層体を設けた 力 図 2に示したように、第 2誘電体層を一つの誘電体 (ポリカーボネート基板 14A) で構成することも可能であり、また、図 3に示したように、第 1誘電体層を 2つ以上の異 なる誘電体 (ポリカーボネート基板 12A, BT基板 12B)の積層体で構成することも可 能である。
[0059] 図 4は、図 1に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層 16の詳細な構成を示 す図である。パターン層 16は、 BT基板 15の上面に形成された複数のループパター ン 101, 102, 103を有して構成されている。各ノレープパターン 101, 102, 103は、 12 m厚の銅箔力もなり、 BT基板 15の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間 隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン 101, 102, 103は、図 4に示 すように、それぞれ形状が異なっており、中心ループ長 CI, C2, C3、線路幅 Wl, W2, W3の正方开ループとなっている。ここで、中心ノレープ長とは、ノレープパターン 101, 102, 103がなす線路の長手方向の中心軸についての長さをいう（以下、同じ)。隣り 合うループパターン 101, 102, 103の中心点同士は、中心間隔 Dだけ離れた位置 に配置されている。
[0060] 更に、ループパターン 103には、図 4に示すように、ループ形状の線路に突起形状 の線状パターン（オープンスタブ） 103aを付カ卩した構成となっている。このオープンス タブ 103aは、正方形ループの一部の頂点に付加されており、線幅 2.0mm、長さ 2.1 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方形ループの一辺に対して 4 5度の角度となっている。
[0061] これらのループパターン 101, 102, 103を有するパターン層 16は、表面に銅箔が 形成された BT基板について、通常のプリント配線板のパターユングと同様にして、フ オトレジストマスクと塩ィ匕第二鉄とを用いるエッチングによりパターユングして形成する ことができる。ループパターン 101, 102, 103における各部の寸法を表 1に示す。
[0062] ループパターン 101, 102, 103は、それぞれの線路幅 Wl, W2, W3が中心ループ 長 CI, C2, C3に対して 5パーセントから 25パーセントの値とすることが好ましい。また 、ループパターン 101, 102, 103の線路幅 Wl, W2, W3は、基板パターン面におけ る吸収対象とする電磁波の実効波長（ λ g)の 60パーセントから 140パーセントの長さ とすることが好ましい。
[0063] 次に、上記のような構成をした本実施形態の電波吸収体が持つ電波吸収特性の測 定方法について説明する。先ず、測定対象 (吸収対象)とする所定周波数の電波に 対する反射量が 40[dB]以下のピラミッドコーン形電波吸収体を、測定室内における 壁面、床および測定面側方に設置しておく。そして、測定試料 (本電波吸収体）に対 する電波の入射角が所定の角度 (例えば正面から 20度）となるように送信用ホーンァ ンテナを配置し、送信用ホーンアンテナから出射された電磁波が測定試料で反射し て向かう方向（光学反射の方向）に受信用ホーンアンテナを設置する。ここで、送信 用ホーンアンテナは右旋円偏波ホーンアンテナを用い、受信用ホーンアンテナは左 旋円偏波ホーンアンテナを用いた。
[0064] このような構成により、送信用ホーンアンテナから送信された電波は金属板では全 反射して回旋方向が変化し、受信用ホーンアンテナで受信されることになる。次いで 、これら送受信用ホーンアンテナをベクトルネットワークアナライザ (Agilent 8722ES) に接続し、フリースペースタイムドメイン法を用いて測定試料 (電波吸収体)から反射 され到来する電波のみを分離して Sパラメータ（S21)を測定する。
[0065] 先ず、それぞれのアンテナからおよそ 100cmの距離となる位置に金属反射板 (Cu板 )を設置し、送信用ホーンアンテナから所定周波数および所定強度の電波を出射さ せ、受信アンテナの受信レベルを測定する。次に、金属反射板 (Cu板)の代わりに同 一サイズの測定試料 (電波吸収体)を前記金属反射板 (Cu板)と同じ位置に設置し、 前記金属反射板 (Cu板）に出射した電波と同一の電波を送信用ホーンアンテナから 出射させ、そのときの受信アンテナの受信レベルを測定する。
[0066] このようにして測定された金属反射板 (Cu板)のときの受信レベルと、電波吸収体の ときの受信レベルとの差 (電力比）を反射減衰量として評価する。その結果例を図 5に 示す。図 5より、入射角度が変化しても 20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域 幅を有効吸収帯域と定義した場合、入射角度に対する特性変動が少ないために 300[MHz]の有効吸収帯域を有し広帯域な減衰特性を示すことが分力る。
[0067] (第 2実施形態）
図 6は、本発明の第 2実施形態である電波吸収体の概略構成を示す断面図である 。本実施形態の電波吸収体は、 12 m厚の銅箔 (すなわち導電体)で形成された格 子状導体層 21と、第 1誘電体層をなす 1.5mm厚のポリカーボネート基板 22と、 400[Ω /口]の表面抵抗値 (シート抵抗値)を有する高抵抗導体層 23と、第 2誘電体層 Αをな す 1.1mm厚のポリカーボネート基板 24と第 2誘電体層 Bをなす 0.3mm厚の BT (ビスマ レイミドトリアジン)基板 25の積層体と、 12 μ m厚の銅箔で形成された形状の異なる複 数のループパターンが周期的に配置されているパターン層 26とを順次積層した構造 となっている。ここで、格子状導体層 21および高抵抗導体層 23は、第 1実施形態に おける格子状導体層 11および高抵抗導体層 13と同一となって 、る。
[0068] 図 7は、図 6に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層 26の詳細な構成を示 す図である。パターン層 26は、 BT基板 25の上面に形成された複数のループパター ン 201, 202, 203を有して構成されている。各ノレープパターン 201, 202, 203は、 12 m厚の銅箔力もなり、 BT基板 25の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間 隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン 201, 202, 203は、図 7に示 すように、それぞれ形状が異なっており、中心ループ長 CI, C2, C3、線路幅 Wl, W2, W3の正方形ループとなっている。隣り合うループパターン 201, 202, 203の中心 点同士は、中心間隔 Dだけ離れた位置に配置されている。
[0069] 更に、ループパターン 203には、図 7に示すように、ループ形状の線路に突起形状 の線状パターン（オープンスタブ） 203aを付カ卩した構成となっている。このオープンス タブ 203aは、正方形ループの一部の頂点に付加されており、線幅 2.0mm、長さ 2.4 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方形ループの一辺に対して 4 5度の角度となっている。ループパターン 201, 202, 203における各部の寸法を表 1 に示す。
[0070] 本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法につ!、ては、第 1実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結 果を図 8に示す。図 8より、本実施形態の電波吸収体は、入射角度が変化しても 20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、入 射角度に対する特性変動が少ないために 300[MHz]の有効吸収帯域を有し広帯域 な減衰特性を示すことが分かる。また、本第 2実施形態と第 1実施形態の比較から、 パターンの形状の違いによって誘電体層の厚さの最適値も変化することがわかる。
[0071] (第 3実施形態）
図 9は、本発明の第 3実施形態である電波吸収体の概略構成を示す断面図である 。本実施形態の電波吸収体は、 12 m厚の銅箔 (すなわち導電体)で形成された全 面導体層 31と、第 1誘電体層をなす 0.7mm厚のポリカーボネート基板 32と、誘電損 失層をなすカーボン粉末を 20重量部分散するとともに 3.8倍に発泡させた 1.3mm厚 のポリプロピレン基板 33と、第 2誘電体層 Aをなす 0.4mm厚のポリカーボネート基板 3 4と第 2誘電体層 Bをなす 0.3mm厚の BT (ビスマレイミドトリアジン)基板 35との積層体 と、 12 m厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配 置されているパターン層 36とを順次積層した構造となっている。ここでは、誘電損失 層としてカーボン分散発泡基板を用 、て 、るため、単位面積（ lm2)あたりの重量は 3.2[kg]となっており、後述する比較例 1における単位面積（lm2)あたりの重量 7.4[kg] に比べて半分以下の重量となっており、軽量ィ匕が図られている。またここで、カーボ ン以外の分散材料として導電性酸ィ匕物などを用いてもょ 、。
[0072] 図 10は、図 9に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層 36の詳細な構成を示 す図である。パターン層 36は、 BT基板 35の上面に形成された複数のループパター ン 301, 302, 303を有して構成されている。各ノレープパターン 301, 302, 303は、 12 m厚の銅箔力もなり、 BT基板 35の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間 隔をもって規則的に）配置されている。ループパターン 301, 302, 303は、図 10に 示すように、それぞれ形状が異なっており、中心ループ長 CI, C2, C3、線路幅 W1, W2, W3の正方开ループとなっている。隣り合うループパターン 301, 302, 303の中 心点同士は、中心間隔 Dだけ離れた位置に配置されている。
[0073] 更に、ループパターン 303には、図 10に示すように、ループ形状の線路に突起形 状の線状パターン (オープンスタブ） 303aを付カ卩した構成となっている。このオーブ ンスタブ 303aは、正方形のループの一部の頂点に付カ卩されており、線幅 2.0mm、長 さ 2.9 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方形ループの一辺に 対して 45度の角度となっている。ループパターン 301, 302, 303における各部の寸 法を表 1に示す。
[0074] 本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法につ!、ては、第 1実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結 果を図 11に示す。図 11より、本実施形態の電波吸収体は、入射角度が変化しても 20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、入 射角度に対する特性変動が少ないために 250[MHz]の有効吸収帯域を有し広帯域 な減衰特性を示すことが分力ゝる。
[0075] (第 4実施形態）
図 12は、本発明の第 4実施形態である電波吸収体の概略構成を示す側面図であ る。本実施形態の電波吸収体は、厚さ方向の構成に関して第 2実施形態と同一とな つており、パターン層 46におけるループパターン力 複数の形状が異なるループパ ターンの集合体を一つのユニットとして、該ユニット間のスペースを所定の間隔 D2で 配置した大面積の構造となって 、る。
[0076] 図 13は、図 12に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層 46の詳細な構成を 示す図である。パターン層 46は、第 2誘電体層 Bをなす BT基板 45の上面に形成さ れた複数のループパターン 401, 402, 403を有して構成されている。各ループパタ ーン 401, 402, 403は、第 2実施形態におけるノレ一プノ ターン 201, 202, 203と同 一となつており、これら複数のループパターン 401, 402, 403の集合体を一つのュ ニットとして、該ユニット間のスペースを所定の間隔 D2で配置して大面積化を図って いる。各部の寸法を表 1に示す。
[0077] 本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法につ!、ては、第 1実施形態の手法を用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結 果を図 14に示す。図 14より、本実施形態の電波吸収体は、第 2実施形態の反射減 衰特性とほぼ一致し、本手法による大面積ィ匕が可能であることがわかる。
[0078] (比較例 1)
次に、従来の電波吸収体 (比較例 1)と本発明の第 1乃至第 3実施形態の電波吸収 体との相違点について、図 15から図 17を参照して説明する。
図 15は、従来の電波吸収体 (比較例 1)の概略構成を示す断面図である。この従来 の電波吸収体は、 18 m厚の銅箔で形成された全面導体層 51と、第 1誘電体層をな す 0.9mm厚の EPT (エチレンプロピレンゴム）層 52と、損失層をなす 0.9mm厚のフェラ イト分散榭脂層 53と、第 2誘電体層をなす 1.8mm厚の EPT層 54と、 18 /z m厚の銅箔 で形成され周期的に配置された複数の円形パッチパターン 501からなるパターン層 55とを順次積層した構造となっている。すなわち、従来の電波吸収体は、第 3実施形 態の電波吸収体における第 1誘電体層，第 2誘電体層として EPTを用い、損失層とし て比重の大きな磁性損失材料を分散した榭脂基板を用い、さらに、パターン層 36に おける各ループパターン 301, 302, 303を同一形状および同一の大きさの円形パ ツチパターン 501とした構造となっている。
[0079] 図 16は、図 15に示す従来の電波吸収体の平面図であり、パターン層 55の詳細な 構成を示す図である。ノターン層 55は、第 2誘電体層をなす EPT層 54の上面に形 成された複数の円形パッチパターン 501を有して構成されて ヽる。各円形パッチバタ ーン 501は、同一形状および同一サイズとなっている。具体的には各円形パッチパタ ーン 501は、 18 m厚の銅箔からなり、直径 dlの円形パッチパターンとなっており、同 一サイズの円形パッチパターンそれぞれが中心間隔 D1で配置された構成となって ヽ る。これら各部の寸法を表 1に示す。なお、この従来の電波吸収体の作製方法および その特性の測定方法については、第 1実施形態の手法を用いることとした。また、こ のようにして反射減衰量を測定した結果を図 17に示す。
[0080] 図 17に示されているように、従来の電波吸収体は、入射角度に対する特性変動が 大きいため、結果として有効帯域幅が狭くなつてしまうことが分かる。換言すれば、本 発明の第 1乃至第 4実施形態の電波吸収体は、従来の電波吸収体と比較して薄型 化および軽量ィ匕を図りながら、入射角度に対する特性変動の少ない電波吸収体とな り、したがって、 ETCシステムなどにおいて用いられる電波吸収体として十分な性能 を持つことができる。
[0081] (比較例 2)
次に、従来の λ /4型電波吸収体 (比較例 2)と本発明の第 1乃至第 3実施形態の電 波吸収体との相違点について、図 18と図 19を参照して説明する。
図 18は、従来の λ /4型電波吸収体 (比較例 2)の概略構成を示す断面図である。 この従来の電波吸収体は、表面抵抗率 (シート抵抗）が 10[Ω /口]の低抵抗 ΙΤΟ層 61 と、誘電体層としての 8. lmm厚のポリカーボネート基板 62と、表面抵抗率 (シート抵抗 )が 370[ Ω /口]の高抵抗 ITO層 63とを順次積層した構造となっている。すなわち、こ の従来の電波吸収体は、導電性パターン層を有して！/ヽな 、構造となって！/ヽる。
[0082] なお、この従来の電波吸収体の特性測定方法にっ 、ては、第 1実施形態の手法を 用いることとした。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図 19に示す。
[0083] 図 19に示されているように、この従来の λ /4型電波吸収体は、入射角度に対する 特性変動が大きいため、結果として有効帯域幅が狭くなつてしまうことが分かる。換言 すれば、本発明の第 1乃至第 3実施形態の電波吸収体は、従来の電波吸収体と比 較して薄型化および軽量ィ匕を図りながら、入射角度に対する特性変動の少ない電波 吸収体となり、したがって、 ETCシステムなどにおいて用いられる電波吸収体として 十分な性能を持つことができる。
[0084] [表 1] 各部の長さ 第 1実施形態 第 2実施形態 第 3実施形態 第 4実施形態 比較例 1
D1 [mm] 16.4 16.4 17.5 16.4 7.4
O a.
D2 [mm] - - - 11.5 -
36.0 36.0 38.0 36.0 -
C2 [mm】 32.0 32.0 34.0 32.0 -
C3 [mm] 28.0 28.0 30.0 28.0 - 1 [mm] 3.7 3.7 3.5 3.7 - m [mm] 3.7 3.7 3.5 3.7 -
W3 [mm] 3.7 3.7 3.5 3.7 -
― - - - 7.0
[0085] (第 5実施形態）
図 20は、本発明の第 5実施形態である電波吸収体の概略構成を示す部分断面図 である。本実施形態の電波吸収体は、保護層として機能する BT (ビスマレイミドトリア ジン)基板 2010と、全面導体層 2011と、第 1誘電体層をなす PC (ポリカーボネート） 基板 2012と、線状パターン抵抗層 2013と、第 2誘電体層 Aをなす PC基板 2014と、 第 2誘電体層 Bをなす BT基板 2015と、パターン層 2016とを順次積層した構造とな つている。
[0086] BT基板 2010は、例えば厚さが 0. 3mmである。全面導体層 2011は、 BT基板 20 10上に配置されている。そして、全面導体層 2011は、電波反射層として機能する。 例えば厚さ 12 mの銅箔 (すなわち導体)で、全面導体層 2011を構成する。 PC基 板 2012は、全面導体層 2011上に配置されている。そして、 PC基板 2012は、例え ば厚さが 3. Ommである。線状パターン抵抗層 2013は、 PC基板 2012上に配置さ れている。 PC基板 2014は、線状パターン抵抗層 2013上に配置されている。そして 、 PC基板 2014は、例えば厚さが 0. 3mmである。 BT基板 2015は、 PC基板 2014 上に配置されている。そして、 BT基板 2015は、例えば厚さが 0. 3mmである。パタ ーン層 2016は、 BT基板 2015上に配置されている。そして、パターン層 2016は、 1 2 /z m厚の銅箔で形成された複数のループパターン（2101, 2102など、図 21参照) が BT基板の上面に周期的に配置されたものである。 [0087] ここで、線状パターン抵抗層 2013は、高抵抗導体からなる線状パターンを有して なるものである。高抵抗導体とは、全面導体層 2011よりも抵抗率が高い導体をいう。 具体的には体積抵抗率が 1. OE— 4 [ Ω «η]以上、 1. ΟΕ— 1 [ Ω «η]以下のもので高 抵抗導体を構成する。例えば線状パターン抵抗層 2013は、高抵抗導体からなる複 数の線状パターンが交差して格子状をなしたもので構成する。線状パターン抵抗層 2013における線状パターンは、例えば線幅を 130 /z mとする。また、各線状パター ンの中心軸の間隔である線路中心間隔は、例えば 1. Ommとする。
[0088] このような線状パターン抵抗層 2013は、カーボンペーストを用いたスクリーン印刷 によって形成することができる。すなわち、 BT基板 2010、全面導体層 2011、 PC基 板 2012、線状パターン抵抗層 2013、 PC基板 2014、 BT基板 2015、ノターン層 20 16を積層する工程と、この積層する工程において (又は積層する工程とは別に)行わ れる線状パターン抵抗層 2013をスクリーン印刷によって形成する工程とで、本実施 形態の電波吸収体を製造することができる。
[0089] また、スクリーン印刷の代わりに、インクジェット法を用いて線状パターン抵抗層 201 3を形成してもよい。例えば、インクジェット 'プリンタに用いられるものと同様な構成の インクジェット 'ノズルを用いる。そして、インクジェット 'ノズル力も前記高抵抗導体とな る液状体を液滴として所定領域に吐出する。その吐出された液状体は乾燥又は焼成 することにより高抵抗導体となり、線状パターン抵抗層 2013が完成する。
[0090] 上記の線路中心間隔は、線状パターン抵抗層 2013が面状抵抗層として機能し得 る間隔であればよぐ吸収対象とする電磁波の波長の 1Z16以下とすることが好まし い。面状抵抗層として機能し得る間隔とは、吸収対象とする電磁波を熱に変換する 抵抗として機能し得る間隔をいう。
[0091] 図 21は、図 20に示す電波吸収体におけるパターン層 2016側の部分平面図であ る。パターン層 2016は、 BT基板 2015の上面に形成された複数のループパターン 2 101, 2102, 2103力ら構成されている。各ノレープパターン 2101, 2102, 2103は、 12 m厚の銅箔力もなり、 BT基板 2015の上面に互いに一定の間隔をもって規則 的に酉己置されている。ノレ一プノターン 2101, 2102, 2103は、図 21に示すように同 一形状の方形ループパターンとなっている。また、ループパターン 2101, 2102, 21 03は、中心ループ長 Cl、線路幅 W1の正方形ループとなっている。ここで、中心ル ープ長とは、ループパターンがなす線路の長手方向の中心軸にっ 、ての長さを!、う (以下、同じ)。隣り合うループパターンの中心点同士は、中心間隔 D1だけ離れた位 置に配置されている。これら複数のループパターン 2101, 2102, 2103の集合体を 一つのユニット（組）として、該ユニット間のスペースを所定の間隔 D2で複数配置して 大面積ィ匕を図っている。なお、間隔 D2とは、隣り合うユニットの中心軸の間隔をいう。 各部の寸法を表 2に示す。
[0092] これらのループパターン 2101, 2102, 2103を有するパターン層 2016の形成方 法としては、例えば次の手法を適用できる。すなわち、表面に銅箔が形成された BT 基板について、通常のプリント配線板のパター-ングと同様にしてエッチングすること により、ループノ ターン 2101, 2102, 2103をパターユング形成する。エッチングに おいては、例えばフォトレジストマスクと塩ィ匕第二鉄とを用いる。
[0093] ここで、ループパターン 2101, 2102, 2103は、それぞれの線路幅 W1が中心ル ープ長 C1に対して 5パーセントから 25パーセントの値とすることが好ましい。また、ル ープパターン 2101の線路幅 W1は、基板パターン面における吸収対象とする電磁 波の実効波長（ λ g,下記の式 2参照）の 60パーセントから 140パーセントの長さとす ることが好ましい。
[式 2]
g = λ Χ ^ (2/( ε + 1)) ( λ ：自由空間波長， ε ：基板の比誘電率）
O r 0 r
[0094] 次に、上記のような構成をした本実施形態の電波吸収体について、上記第 1実施 形態で用いた電波吸収特性の測定方法により測定した。このようにして測定された金 属反射板 (Cu板)のときの受信レベルと、電波吸収体 (測定試料)のときの受信レべ ルとの差 (電力比)を反射減衰量として評価する。その測定試料に対する電波の入射 角が 20度、 30度、 40度の際の測定結果を図 22に示す。図 22より、最大減衰量とし ておよそ 24 [dB]の減衰量が得られて 、ることが分かる。
[0095] (第 6実施形態）
図 23は、本発明の第 6実施形態である電波吸収体の概略構成を示す部分断面図 である。本実施形態の電波吸収体は、全面導体層 2021と、第 1誘電体層 Aをなす B T基板 2022と、第 1誘電体層 Βをなす PC基板 2023と、第 1誘電体層 Cをなす PC基 板 2024と、線状パターン抵抗層 2025と、第 2誘電体層をなす BT基板 2026と、パタ ーン層 2027とを順次積層した構造となっている。
[0096] 全面導体層 2021は、例えば 12 m厚の銅箔で形成されている。 BT基板 2022は 、全面導体層 2021上に配置されており、例えば厚さが 0. 8mmである。 PC基板 202 3は、 BT基板 2022上に配置されており、例えば厚さが 1. 5mmである。 PC基板 202 4は、 PC基板 2023上に配置されており、例えば厚さが 0. 3mmである。線状パター ン抵抗層 2025は、 PC基板 2024上に配置されている。 BT基板 2026は、線状パタ ーン抵抗層 2025上に配置されており、例えば厚さが 0. 3mmである。パターン層 20 27は、 BT基板 2026上に形成されている。そして、ノ《ターン層 2027は、 12 mi? 銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが BT基板 2026の上面に周 期的に配置されたものである。
[0097] ここで、線状パターン抵抗層 2025は、高抵抗導体からなる線状パターンを有して なるものである。高抵抗導体とは、全面導体層 2021よりも抵抗率が高い導体をいう。 具体的には体積抵抗率が 1. 0E— 4 [ Ω «η]以上、 1. 0Ε— 1 [ Ω «η]以下のもので高 抵抗導体を構成する。例えば線状パターン抵抗層 2025は、高抵抗導体からなる複 数の線状パターンが交差して格子状をなしたものである。線状パターン抵抗層 2025 における線状パターンは、例えば線幅を 130 mとする。また、各線状パターンの中 心軸の間隔である線路中心間隔は例えば 1. 4mmとする。このような線状パターン抵 抗層 2025は、カーボンペーストを用いたスクリーン印刷によって形成することができ る。上記の線路中心間隔は、線状パターン抵抗層 2025が面状抵抗層として機能し 得る間隔であればよぐ吸収対象とする電磁波の波長の 1Z16以下とすることが好ま しい。
[0098] 図 24は、図 23に示す電波吸収体におけるパターン層 2027側の部分平面図であ る。パターン層 2027は、 BT基板 2026の上面に形成された複数のループパターン 2 201, 2202, 2203力 ら構成されて!ヽる。各ノレ一プノ ターン 2201, 2202, 2203ίま、 12 m厚の銅箔力もなり、 BT基板 2026の上面に互いに一定の間隔をもって規則 的【こ酉己置されて ヽる。ノレ一プノターン 2201, 2202, 2203ίま、図 24【こ示すよう【こそ れぞれ形状が異なった正方形ループとなっている。ループパターン 2201は、中心ル ープ長 Cl、線路幅 W1となっている。ループパターン 2202は、中心ループ長 C2、 線路幅 W2となっている。ループパターン 2203は、中心ループ長 C3、線路幅 W3と なっている。隣り合うループパターン 2201, 2202, 2203の中心点同士は、中心間 隔 D1だけ離れた位置に配置されて ヽる。
[0099] 更に、ループパターン 2203には、図 24に示すように、ループ形状の線路に突起形 状の線状パターン（オープンスタブ） 2203a, 2203bを付カ卩した構成となっている。こ れらのオープンスタブ 2203a, 2203bは正方形ループの一部の頂点に付カ卩されて いる。そして、オープンスタブ 2203aは、線幅 2. Omm、長さ 2. 1mmの長方开、ォー プンスタブ 2203bは線幅 2. Omm、長さ 4. 1mmの長方形となっている。オープンス タブ 2203a, 2203bの長方形の長手方向は正方形ループの一辺に対して 45度の 角度となっている。ループパターン 2201, 2202, 2203における各部の寸法例を表 2に示す。
[0100] 本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、第 5実施形態と同一の手法を用いた。また、このようにして反射減衰量を測定した結果 を図 25に示す。図 25より、本実施形態の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ 40 [dB]の減衰量が得られていることが分かる。また、 20 [dB]以上の減衰特性を有する 周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、 320 [MHz]の有効吸収帯域を有し 広帯域な減衰特性を示すことがわかる。また、本第 6実施形態と第 5実施形態の比較 から、パターン層 2016, 2027におけるパターンの形状の違いによって誘電体層（2 012, 2014, 2015, 2022, 2023, 2024, 2026)の厚さの最適値も変ィ匕すること力 S わかる。また、各パターンが隣接する他のパターンに対して大きさと形状とのうちの少 なくとも一方が異なる形状を用いることによって、広帯域な減衰特性が得られることが ゎカゝる。
[0101] (第 7実施形態）
図 26は、本発明の第 7実施形態である電波吸収体の概略構成を示す部分断面図 である。本実施形態の電波吸収体は、保護層をなす BT基板 2030と、全面導体層 2 031と、第 1誘電体層 Aをなす PC基板 2032と、第 1誘電体層 Bをなす BT基板 2033 と、パターン層 2034と、 PC基板 2035と、線状パターン抵抗層 2036とを順次積層し た構造となっている。
[0102] BT基板 2030は、例えば厚さが 0. 3mmである。全面導体層 2031は、 BT基板 20 30上に配置されており、例えば 12 /z m厚の銅箔で形成されている。 PC基板 2032 は、全面導体層 2031上に配置されており、例えば厚さが 3. 1mmである。 BT基板 2 033は、 PC基板 2032上に配置されており、例えば厚さが 0. 6mmである。パターン 層 2034は、 BT基板 2033上に配置されている。そして、パターン層 2034は、 12 μ m厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが BT基板 2033の上 面に周期的に配置されたものである。 PC基板 2035は、例えば厚さが 0. 3mmである 。線状パターン抵抗層 2036は、 PC基板 2035上に配置されている。
[0103] ここで、線状パターン抵抗層 2036は、高抵抗導体からなる線状パターンを有して なるものである。高抵抗導体とは、全面導体層 2031よりも抵抗率が高い導体をいう。 具体的には体積抵抗率が 1. 0E— 4 [ Ω «η]以上、 1. 0Ε— 1 [ Ω «η]以下のもので高 抵抗導体を構成する。例えば線状パターン抵抗層 2036は、高抵抗導体からなる複 数の線状パターンが交差して格子状をなしたものである。線状パターン抵抗層 2036 における線状パターンは、例えば線幅を 180 mとする。また、各線状パターンの中 心軸の間隔である線路中心間隔は例えば 1. Ommとする。このような線状パターン抵 抗層 2036は、カーボンペーストを用いたスクリーン印刷によって形成することができ る。上記の線路中心間隔は、線状パターン抵抗層 2036が面状抵抗層として機能し 得る間隔であればよぐ吸収対象とする電磁波の波長の 1Z16以下とすることが好ま しい。
[0104] 図 27は、図 26に示す電波吸収体におけるパターン層 2034側の部分平面図であ る。パターン層 2034は、 BT基板 2033の上面に形成された複数のループパターン 2 301, 2302, 2303力 ら構成されて!ヽる。各ノレ一プノ ターン 2301, 2302, 2303ίま、 12 m厚の銅箔力もなり、 BT基板 2033の上面に互いに一定の間隔をもって規則 的【こ酉己置されて 、る。ノレ一プノターン 2301, 2302, 2303ίま、図 2027【こ示すよう【こ それぞれ形状が異なった正方形ループとなっている。ループパターン 2301は、中心 ループ長 Cl、線路幅 W1となっている。ループパターン 2302は、中心ループ長 C2 、線路幅 W2となっている。ループパターン 2303は、中心ループ長 C3、線路幅 W3 となっている。隣り合うループパターン 2301, 2302, 2303の中心点同士は、中心間 隔 D1だけ離れた位置に配置されて ヽる。
[0105] 更に、ループパターン 2303には、図 27に示すように、ループ形状の線路に突起形 状の線状パターン (オープンスタブ） 2303aを付カ卩した構成となっている。このオーブ ンスタブ 2303aは正方形ループの一部の頂点に付カ卩されている。そして、オープン スタブ 2303aは線幅 2. 0mm、長さ 3. 5mmの長方形となっており、その長方形の長 手方向が正方形ループの一辺に対して 45度の角度となって!/、る。ループパターン 2 301, 2302, 2303における各咅の寸法を表 2に示す。
[0106] 本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、第 5実施形態と同一の手法を用いた。また、このようにして反射減衰量を測定した結果 を図 28に示す。図 28より、本実施形態の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ 35 [dB]の減衰量が得られていることが分かる。また、 20 [dB]以上の減衰特性を有する 周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、およそ 200 [MHz]の有効吸収帯域 を示すことがわかる。また、本第 7実施形態と第 6実施形態の比較から、高抵抗導体 力 なる線状パターン抵抗層の位置の違いによって誘電体層の厚さの最適値および 特性が変化することがわかる。また、電波反射層（全面導体層 2021)とパターン層 20 27の「間」に線状パターン抵抗層 2025を配置した第 6実施形態の方力 その「間」の 外に線状パターン抵抗層 2036を配置した第 7実施形態よりも、入射角に対する特性 変動は少ないことがわかる。
[0107] (第 8実施形態）
図 29は本発明の第 8実施形態である電波吸収体の概略構成を示す部分断面図で ある。本実施形態では、遠目に透明な電波吸収体を構成している。本実施形態の電 波吸収体は、保護層をなす PET (ポリエチレンテレフタレート）基板 2040と、格子状 導体層 2041と、第 1誘電体層 Aをなす PC基板 2042と、線状パターン抵抗層 2043 と、第 2誘電体層をなす PC基板 2044と、パターン層 2045と、保護層をなす PET基 板 2046と、保護層をなす PC基板 2047とを順次積層した構造となっている。
[0108] PET基板 2040は、例えば厚さが 0. 175mmである。格子状導体層 2041は、格子 状に配置された細線形状の導体で構成されているとともに、 PET基板 2040上に配 置されており、 12 m厚の銅箔で形成されている。 PC基板 2042は、格子状導体層 2041上に配置されており、例えば厚さが 3. Ommである。線状パターン抵抗層 204 3は、 PC基板 2042上に配置されている。 PC基板 2044は、線状パターン抵抗層 20 43上に配置されており、例えば厚さが 0. 3mmである。ノターン層 2045は、 PC基板 2044上に配置されている。そして、パターン層 2045は、 12 m厚の格子状細線銅 箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されたものであ る。 PET基板 2046は、パターン層 2045上に配置されており、例えば厚さが 0. 175 mmである。 PC基板 2047は、 PET基板 2046上に配置されており、例えば厚さが 0 . 3mmである。
[0109] ここで、線状パターン抵抗層 2043は、高抵抗導体からなる線状パターンを有して なるものである。高抵抗導体とは、格子状導体層 2041よりも抵抗率が高い導体をい う。具体的には体積抵抗率が 1. 0E— 4[ Ω «η]以上、 1. 0Ε— 1 [ Ω «η]以下のもの で高抵抗導体を構成する。例えば線状パターン抵抗層 2043は、高抵抗導体からな る複数の線状パターンが交差して格子状をなしたもので構成する。線状パターン抵 抗層 2043における線状パターンは、例えば線幅を 130 mとする。また、各線状パ ターンの中心軸の間隔である線路中心間隔は例えば 1. Ommとする。このような線状 パターン抵抗層 2043は、カーボンペーストを用いたスクリーン印刷によって形成する ことができる。上記の線路中心間隔は、線状パターン抵抗層 2043が面状抵抗層とし て機能し得る間隔であればよぐ吸収対象とする電磁波の波長の 1Z16以下とするこ とが好ましい。
[0110] また、格子状導体層 2041は、高抵抗導体からなる複数の細線状パターンが交差し て、格子状をなしたものである。格子状導体層 2041における線状パターンは、例え ば線路幅を 10 mとする。また、各線状パターンの中心軸の間隔である線路中心間 隔は例えば 0. 3mmとする。格子状導体層 2041は、電波を全反射する機能を有す るものである。上記の線路中心間隔は、電波を全反射し得るだけの間隔であればよく 、吸収対象とする電磁波の波長の 1Z16以下とすることが好ましい。あるいは、格子 状導体層 2041の代わりに、透明な ITO (酸化インジウム錫)等の全面導体層を用 ヽ ることとしてちよい。
[0111] 図 30は、図 29に示す電波吸収体のパターン層 2045側の部分平面図である。パタ ーン層 2045は、 PET基板 2046の下面に形成された複数のループパターン 2401, 2402, 2403力ら構成されている。各ノレープパターン 2401, 2402, 2403は、 12 μ m厚の格子状細線銅箔力もなり、 PET基板 2046の下面に互いに一定の間隔をもつ て規貝 IJ的に酉己置されている。ノレープパターン 2401, 2402, 2403は、図 30に示すよ うにそれぞれ形状が異なった正方形ループとなっている。ループパターン 2401は、 中心ループ長 Cl、線路幅 W1となっている。ループパターン 2402は、中心ループ長 C2、線路幅 W2となっている。ループパターン 2403は、中心ループ長 C3、線路幅 W3となっている。隣り合うループパターン 2401, 2402, 2403の中心点同士は、中 心間隔 D 1だけ離れた位置に配置されて 、る。
[0112] 更に、ループパターン 2403には、図 30に示すように、ループ形状の線路に突起形 状の線状パターン (オープンスタブ） 2403aを付カ卩した構成となっている。このオーブ ンスタブ 2403aは正方形ループの一部の頂点に付カ卩されている。そして、オープン スタブ 2403aは線幅 2. Omm、長さ 3. Ommの長方形となっており、その長方形の長 手方向が正方形ループの一辺に対して 45度の角度となって!/、る。ループパターン 2 401, 2402, 2403における各咅の寸法を表 2に示す。
[0113] 本実施形態の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、第 5実施形態と同一の手法を用いた。また、このようにして反射減衰量を測定した結果 を図 31に示す。図 31より、本実施形態の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ 40 [dB]の減衰量が得られていることが分かる。また、 20 [dB]以上の減衰特性を有する 周波数帯域幅を有効吸収帯域と定義した場合、およそ 300 [MHz]の有効吸収帯域 を有し広帯域な減衰特性を有している。さらに、本実施形態の電波吸収体は、遠目 に透明な電波吸収体となっている。したがって、本実施形態によれば、視界を遮るこ となどを回避でき、且つ高性能な電波吸収体を提供することができる。
[0114] (比較例 3)
次に、本実施形態の電波吸収体における線状パターン抵抗層などの効果を示すた めに、比較例を挙げて説明する。 [0115] 図 32は、本実施形態に対する比較例 3である電波吸収体の概略構成を示す部分 断面図である。この比較例 3の電波吸収体は、第 5実施形態の構造から、線状パター ン抵抗層 2013のみを除いた構造となっている。具体的には、保護層として機能する BT基板 2060と、全面導体層 2061と、第 1誘電体層をなす PC基板 2062と、第 2誘 電体層 Aをなす PC基板 2063と、第 2誘電体層 Bをなす BT基板 2064と、パターン層 2065とを順次積層した構造となっている。
[0116] BT基板 2060は、厚さが 0. 3mmである。全面導体層 2061は、 BT基板 2060上に 配置されており、電波反射層として機能する。厚さ 12 mの銅箔で、全面導体層 20 61を構成している。 PC基板 2062は、全面導体層 2061上に配置されており、厚さが 3. Ommである。 PC基板 2063は、 PC基板 2062上に配置されており、厚さが 0. 3m mである。 BT基板 2064は、 PC基板 2063上に配置されており、厚さが 0. 3mmであ る。パターン層 2065は、 BT基板 2064上に配置されている。そして、パターン層 206 5は、第 5実施形態のパターン層 2016と同様に、 12 m厚の銅箔で形成された複数 のループパターンが BT基板の上面に周期的に配置されたものである。
[0117] また、比較例 3の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、 第 5実施形態と同一の手法を用いた。このようにして反射減衰量を測定した結果を図 33に示す。図 33に示されているように、比較例 3の電波吸収体は、最大減衰量とし ておよそ 3. 4 [dB]程度の減衰量し力得られないことがわかる。
[0118] (比較例 4)
次に、本実施形態の電波吸収体における線状パターン抵抗層などの効果を示すた めに、他の比較例を挙げて説明する。
[0119] 図 34は、本実施形態に対する比較例 4である電波吸収体の概略構成を示す部分 断面図である。この比較例 4の電波吸収体は、第 6実施形態の構造から、線状パター ン抵抗層 25のみを除いた構造となっている。具体的には、全面導体層 2071と、第 1 誘電体層 Aをなす BT基板 2072と、第 1誘電体層 Bをなす PC基板 2073と、第 1誘電 体層 Cをなす PC基板 2074と、第 2誘電体層をなす BT基板 2075と、パターン層 207 6とを順次積層した構造となって ヽる。
[0120] 全面導体層 2071は、 12 m厚の銅箔で形成されている。 BT基板 2072は、全面 導体層 2071上に配置されており、厚さが 0. 8mmである。 PC基板 2073は、 BT基 板 2072上に配置されており、厚さが 1. 5mmである。 PC基板 2074は、 PC基板 207 3上に配置されており、厚さが 0. 3mmである。 BT基板 2075は、 PC基板 2074上に 配置されており、厚さが 0. 3mmである。パターン層 2076は、 BT基板 2075上に配 置されている。そして、パターン層 2076は、第 6実施形態のパターン層 2027と同様 に、 12 m厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期的に 配置されたものである。
[0121] また、比較例 4の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、 第 5実施形態と同一の手法を用いた。このようにして反射減衰量を測定した結果を図 35に示す。図 35に示されているように、比較例 4の電波吸収体は、減衰量がおよそ 1 6 [dB]であり、第 6実施形態に比べて電波吸収性能が低 、ことがわかる。
[0122] 以上より、本発明の第 5から第 8実施形態の電波吸収体は、線状パターン抵抗層 2 013, 2025, 2036, 2043 (高抵抗導体層）を有しているので、これらを有していな い比較例 3， 4の電波吸収体に比べて、良好な減衰特性を示すことがわかる。そして 、高抵抗導体層を中間層として設けることにより、さらに良好な減衰特性を得ることが わかる。したがって、本発明の第 5から第 8実施形態の電波吸収体は、減衰特性の中 心周波数を 5. 8GHzに合わせた構造とすることにより、 ETCシステムなどにおいて用 いられる電波吸収体として十分な性能を持つことができる。
[0123] [表 2]
C1 C2 C3 W1 W2 W3 D1 D2 各部の長さ
[mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] 第 5実施形態 36.0 36.0 36.0 2.0 2.0 2.0 16.4 56.0 第 6実施形態 31.7 27.5 23.3 4.76 4.76 4.76 16.4 57.5 第 7実施形態 30.0 22.4 20.2 4.5 5.6 5.05 15.5 54.0 第 8実施形態 30.0 26.0 22.0 4.5 4.5 4.5 15.5 56.0 比較例 3 36.0 36.0 36.0 2.0 2.0 2.0 16.4 56.0 比較例 4 31.7 27.5 23.3 4.76 4.76 4.76 16.4 57.5 [0124] (第 9実施形態）
図 36は本発明の第 9実施形態である電波吸収体の概略構成を示す部分断面図で ある。本実施形態の電波吸収体では、面状抵抗層が接着層を兼ねている。本実施 形態の電波吸収体は、保護層をなす GE (ガラスエポキシ)基板 3010と、全面導体層 3011と、第 1誘電体層をなす GE基板 3012と、カーボン分散 GE基板からなる面状 抵抗層 3013と、第 2誘電体層をなす GE基板 3014と、ノターン層 3015とを順次積 層した構造となっている。
[0125] 保護層 3010は、例えば厚さが 0. 3mmである。全面導体層 3011は、保護層 3010 上に配置されており、例えば 18 m厚の銅箔で形成されている。 GE基板 3012は、 全面導体層 3011上に配置されており、例えば厚さが 2. Ommである。面状抵抗層 3 013は、 GE基板 3012上に配置されており、例えば厚さが 0. 1mmである。 GE基板 3014は、面状抵抗層 3013上に配置されており、例えば厚さが 0. 6mmである。パタ ーン層 3015は、 18 m厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターン が周期的に配置されたものである。
[0126] ここで、カーボン分散 GE基板力もなる面状抵抗層 3013は、導電性カーボン粉末 をエポキシ榭脂に分散混合したものをガラスクロスに含侵させることによって、 GE基 板同士を接着することが可能なプリプレダとして機能するものである。すなわち、面状 抵抗層 3013によって、 GE基板 3012と GE基板 3014とが接着されて!、る。
[0127] 図 37は、図 36に示す電波吸収体のパターン層 3015側の部分平面図である。パタ ーン層 3015は、 GE基板 3014の上面に形成された複数のループパターン 3101, 3 102, 3103力ら構成されている。各ノレープパターン 3101, 3102, 3103は、 18 /z m 厚の銅箔力もなり、 GE基板 3014の上面に互いに一定の間隔をもって規則的に配置 されている。ノレープパターン 3101, 3102, 3103は、図 37に示すようにそれぞれ形 状が異なった正方形ループとなっている。ループパターン 3101は、中心ループ長 C 1、線路幅 W1となっている。ループパターン 3102は、中心ループ長 C2、線路幅 W2 となっている。ループパターン 3103は、中心ループ長 C3、線路幅 W3となっている。 隣り合うループパターン 3101, 3102, 3103の中心点同士は、中心間隔 D1だけ離 れた位置に配置されて！ヽる。 [0128] 更に、ループパターン 3103には、図 37に示すように、ループ形状の線路に突起形 状の線状パターン (オープンスタブ） 3103a, 3103bを付カ卩した構成となっている。こ れらのオープンスタブ 3103a, 3103bは、正方形ループの一部の頂点に付カ卩されて いる。そして、オープンスタブ 3103aは線幅 2. 0mm、長さ 2. 1mmの長方形、ォー プンスタブ 3103bは線幅 2. 0mm、長さ 4. 1の mmの長方形となっており、それらの 長方形の長手方向が正方形ループの一辺に対して 45度の角度となって 、る。ルー プノ ターン 3101, 3102, 3103における各咅の寸法を表 3に示す。
[0129] これらのループパターン 3101, 3102, 3103を有するパターン層 3015の形成方 法としては、例えば次の手法を適用できる。すなわち、表面に銅箔が形成された GE 基板について、通常のプリント配線板のパター-ングと同様にしてエッチングすること により、ループノ ターン 3101, 3102, 3103をパターユング形成する。エッチングに おいては、例えばフォトレジストマスクと塩ィ匕第二鉄とを用いる。
[0130] また、ループパターン 3101, 3102, 3103の形成は、インクジェット法を用いてもよ い。例えば、インクジェット 'プリンタに用いられるものと同様な構成のインクジェット'ノ ズルを用いる。そして、インクジェット 'ノズル力も導電性材料等を含む液状体を液滴 として所定領域に吐出する。その吐出された液状体は乾燥又は焼成することにより所 定パターンの導体となり、ループパターン 3101, 3102, 3103力完成する。インクジ エツト法によってループパターン 3101, 3102, 3103を形成すると、エッチングなど が不要となる。したがって、エッチングなどで無駄となる材料を無くすことができ、製造 コストを低減することができる。また、ループパターン 3101, 3102, 3103の形成に つ 、てのマスクパターン等の設計 ·製造も不要となるので、さらに製造コストを低減す ることがでさる。
[0131] ここで、ループパターン 3101, 3102, 3103は、それぞれの線路幅 W1が中心ル ープ長 C1に対して 5パーセントから 25パーセントの値とすることが好ましい。また、ル ープパターン 3101の線路幅 W1は、基板パターン面における吸収対象とする電磁 波の実効波長（ λ g,下記の式 3参照）の 60パーセントから 140パーセントの長さとす ることが好ましい。
3] X g = λ Χ ^ (2/( ε + 1)) ( λ ：自由空間波長， ε ：基板の比誘電率）
O r 0 r
[0132] 次に、上記のような構成をした本実施形態の電波吸収体について、上記第 1実施 形態で用いた電波吸収特性の測定方法により測定した。このようにして測定された金 属反射板 (Cu板)のときの受信レベルと、電波吸収体 (測定試料)のときの受信レべ ルとの差 (電力比)を反射減衰量として評価する。その測定試料に対する電波の入射 角が 15度、 20度、 30度、 40度の際の測定結果を図 38に示す。図 38より本実施形 態の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ 40 [dB]の減衰量が得られて 、ることが 分かる。また、 20 [dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効吸収帯域と定 義した場合、およそ 300 [MHz]の有効吸収帯域を有し広帯域な減衰特性を有して いることがわ力る。
[0133] (比較例 5)
次に、本実施形態の電波吸収体の効果を示すために、比較例 5を挙げて説明する
[0134] 図 39は、本実施形態に対する比較例 5である電波吸収体の概略構成を示す部分 断面図である。この比較例 5の電波吸収体は、図 36などに示す本発明の第 9実施形 態の構造から、面状抵抗層 13を除いた構成となっている。具体的には、保護層とし て機能する GE基板 3020と、全面導体層 3021と、第 1誘電体層をなす GE基板 302 2と、第 2誘電体層をなす GE基板 3023と、パターン層 3024とを順次積層した構造と なっている。
[0135] GE基板 3020は、厚さが 0. 3mmである。全面導体層 3021は、 GE基板 3020上 に配置されており、電波反射層として機能する。厚さ 18 mの銅箔で、全面導体層 3 021を構成している。 GE基板 3022は、全面導体層 3021上に配置されており、厚さ が 2. Ommである。 GE基板 3023は、 GE基板 3022上に配置されており、厚さが 0. 6mmである。パターン層 3024は、 GE基板 3023上に配置されている。そして、パタ ーン層 3024は、第 9実施形態のパターン層 3015と同様に、 18 /z m厚の銅箔で形 成された複数のループパターン力 SGE基板の上面に周期的に配置されたものである
[0136] また、比較例 5の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、 上記第 9実施形態と同一の手法を用いた。このようにして反射減衰量を測定した結果 を、図 40に示す。図 40に示されているように、比較例 5の電波吸収体は、減衰量が およそ 26 [dB]であり、また、 20 [dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有効 吸収帯域と定義した場合、およそ 150[MHz]の有効吸収帯域となっており、本第 9 実施形態に比べて電波吸収性能が低いことがわ力る。
[0137] 以上より、本発明の第 9実施形態の電波吸収体は、面状抵抗層 3013を有している ことなどにより、比較例 5の電波吸収体に比べて、良好な減衰特性を示すことがわか る。したがって、本発明の第 9実施形態に係る電波吸収体は、減衰特性の中心周波 数を 5. 8GHzに合わせた構造とすることにより、 ETCシステムなどにおいて用いられ る電波吸収体として十分な性能を持つことができる。
[0138] [表 3]
Figure imgf000045_0001
[0139] (実施例 1)
図 41は、本発明の実施例 1である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。本 実施例の電波吸収体は、 BT (ビスマレイミドトリアジン)基板 10上に、格子状導体層 1 1と、ポリカーボネート基板 12と、高抵抗導体層 13と、ポリカーボネート基板 14と、 BT 基板 15の積層体と、パターン層 16とを順次積層した構造となっている。
BT基板 10は、保護層として機能し、 0.3mm厚である。格子状導体層 11は、 12 m 厚の銅箔 (すなわち導電体)で形成されている。ポリカーボネート基板 12は、第 1誘 電体層をなし、 1.0mm厚である。高抵抗導体層 13は、 ITO (酸化インジウム錫）を有す る 175 m厚の PET (ポリエチレンテレフタレート）シートからなり、 500[ Ω /口]の表面抵 抗値 (シート抵抗値)を有する。ポリカーボネート基板 14は、第 2誘電体層 Aをなし、 0.8mm厚である。 BT基板 15は、第 2誘電体層 Bをなし、 0.3mm厚である。パターン層 16には、 12 m厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のループパターンが周期 的に配置されている。
[0140] ここで、格子状導体層 11の銅箔は、線路幅 50 m、線路中心間隔 1.4mmの格子形 状となっており、電波を全反射する機能を有するものである。その線路中心間隔は、 電波を全反射しうるだけの間隔であればよぐ吸収対象とする電磁波の波長の 1/16 以下とすることが好ましい。あるいは、格子状導体層 11の代わりに全面導体層を用い ることもできる。また、高抵抗導体層 13は、表面抵抗率 (シート抵抗値)が 100[ΩΖ 口]から 100¾ΩΖ口]の範囲内であることが好ましい。
[0141] 図 42は、図 41に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層 16の詳細な構成を 示す図である。パターン層 16は、 ΒΤ基板 15の上面に形成された複数のループパタ ーン 601から構成されている。各ループパターン 601は、 12 m厚の銅箔からなり、 B T基板 15の上面に周期的に (すなわち互いに一定の間隔をもって規則的に)配置さ れている。ループパターン 601は、図 42に示すように同一形状の方形ループパター ンとなっており、中心ループ長 Cll、線路幅 W11の正方形ループとなっている。ここで 、中心ループ長とは、ループパターン 601がなす線路の長手方向の中心軸について の長さをいう（以下、同じ)。隣り合うループパターン 601の中心点同士は、中心間隔 D10だけ離れた位置に配置されて 、る。
[0142] これらのループパターン 601を有するパターン層 16は、通常のプリント配線板のパ ターニングと同様にして形成できる。すなわち、パターン層 16は、表面に銅箔が形成 された BT基板について、フォトレジストマスクと塩ィ匕第二鉄とを用いるエッチングによ りパター-ング形成したものである。ループパターン 601における各部の寸法を表 2 に示す。
[0143] ループパターン 601は、それぞれの線路幅 W11が中心ループ長 C11に対して 5パ 一セントから 25パーセントの値とすることが好ましい。また、ループパターン 601の線 路幅 W11は、基板パターン面における吸収対象とする電磁波の実効波長（ g,式 4 参照）の 60パーセントから 140パーセントの長さとすることが好ましい。
4] g = λ Χ (2 / ( ε + 1
0 r 》 （λ
0：自由空間波長、 ε
r：基板の比誘電率）
[0144] 次に、上記のような構成をした本実施例の電波吸収体が持つ電波吸収特性の測定 方法について説明する。まず、測定対象 (吸収対象)とする所定周波数の電波に対 する反射量が 40[dB]以下のピラミッドコーン形電波吸収体を、測定室内における壁 面、床および測定面側方に設置しておく。そして、測定試料 (本電波吸収体）に対す る電波の入射角が所定の角度 (例えば正面から 20度）となるように送信用ホーンアン テナを配置する。また送信用ホーンアンテナから出射された電磁波が測定試料で反 射して向かう方向（光学反射の方向）に受信用ホーンアンテナを設置する。ここで、送 信用ホーンアンテナは右旋円偏波ホーンアンテナを用い、受信用ホーンアンテナは 左旋円偏波ホーンアンテナを用いた。
[0145] このような構成により、送信用ホーンアンテナから送信された電波は金属板では全 反射して回旋方向が変化し、受信用ホーンアンテナで受信されることになる。次いで 、これら送受信用ホーンアンテナをベクトルネットワークアナライザ (Agilent 8722ES) に接続し、フリースペースタイムドメイン法を用いて測定試料 (電波吸収体)から反射 され到来する電波のみを分離して Sパラメータ（S21)を測定する。
[0146] まず、それぞれのアンテナ力 およそ 100cmの距離となる位置に金属反射板 (Cu板 )を設置する。そして、送信用ホーンアンテナ力も所定周波数および所定強度の電波 を出射させ、受信アンテナの受信レベルを測定する。次に、金属反射板 (Cu板)の代 わりに同一サイズの測定試料 (電波吸収体)を前記金属反射板 (Cu板）と同じ位置に 設置する。そして前記金属反射板 (Cu板）に出射した電波と同一の電波を送信用ホ ーンアンテナから出射させ、そのときの受信アンテナの受信レベルを測定する。
[0147] このようにして測定された金属反射板 (Cu板)のときの受信レベルと、電波吸収体の ときの受信レベルとの差 (電力比）を反射減衰量として評価する。その結果例を図 43 に示す。図 43より、最大減衰量として 24[dB]の減衰量が得られていることが分かる。
[0148] (実施例 2)
図 44は、本発明の実施例 2である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。本 実施例の電波吸収体は、 BT基板 20上に、格子状導体層 21と、ポリカーボネート基 板 22と、高抵抗導体層 23と、ポリカーボネート基板 24と、 BT基板 25の積層体と、パ ターン層 26とを順次積層した構造となっている。
BT基板 20は、保護層として機能し、 0.3mm厚である。格子状導体層 21は、 12 m 厚の銅箔 (すなわち導電体)で形成されている。ポリカーボネート基板 22は、第 1誘 電体層をなし、 2.5mm厚である。高抵抗導体層 23は、 ITO (酸化インジウム錫）を有す る 50 m厚の PETシートからなり、 1[1ί Ω /口]の表面抵抗値 (シート抵抗値）を有する。 ポリカーボネート基板 24は、第 2誘電体層 Αをなし、 0.3mm厚である。 BT基板 25は、 第 2誘電体層 Bをなし、 0.3mm厚である。パターン層 26には、 12 m厚の銅箔で形成 された形状の異なる複数のループパターンが周期的に配置されている。
[0149] ここで、格子状導体層 21の銅箔は、線路幅 50 m、線路中心間隔 1.4mmの格子形 状となっており、電波を全反射する機能を有するものである。その線路中心間隔は、 電波を全反射しうるだけの間隔であればよぐ吸収対象とする電磁波の波長の 1/16 以下とすることが好ましい。あるいは、格子状導体層 21の代わりに全面導体層を用い ることもできる。また、高抵抗導体層 13は、表面抵抗率 (シート抵抗値)が 100[ΩΖ 口]から 100¾ΩΖ口]の範囲内であることが好ましい。
[0150] 図 45は、図 44に示す電波吸収体の平面図であり、パターン層 26の詳細な構成を 示す図である。パターン層 26は、 ΒΤ基板 25の上面に形成された複数のループパタ ーン 701, 702, 703力ら構成されている。各ノレープパターン 701, 702, 703は、 12 μ m厚の銅箔力 なり、 BT基板 25の上面に周期的に（すなわち互いに一定の間隔 をもって規則的に）配置されている。ループパターン 701, 702, 703は、図 45に示 すようにそれぞれ形状が異なっており、中心ループ長 C11,C12,C13、線路幅 W11, W12, W13の正方形ループとなっている。隣り合うループパターン 701, 702, 703の 中心点同士は、中心間隔 D10だけ離れた位置に配置されている。
[0151] 更に、ループパターン 703は、図 45に示すように、ループ形状の線路に突起形状 の線状パターン（オープンスタブ） 703aを付カ卩した構成となっている。このオープンス タブ 703aは、正方形ループの一部の頂点に付カ卩されている。各オープンスタブ 703 aは、線幅 2.0mm、長さ 2.4 mmの長方形となっており、その長方形の長手方向が正方 形ループの一辺に対して 45度の角度となっている。ループパターン 701, 702, 703 における各部の寸法を表 2に示す。 [0152] 本実施例の電波吸収体の作製方法およびその特性の測定方法については、実施 例 1と同一の手法を用いた。また、このようにして反射減衰量を測定した結果を図 46 に示す。図 46より、本実施例の電波吸収体は、最大減衰量として 32[dB]の減衰量が 得られていることが分かる。また、 20[dB]以上の減衰特性を有する周波数帯域幅を有 効吸収帯域と定義した場合、本実施例の電波吸収体は、 380[MHz]の有効吸収帯域 を有し、広帯域な減衰特性を示すことがわかる。本実施例 2と実施例 1の比較から、 パターンの形状の違いによって誘電体層の厚さの最適値も変化し、また、各パターン が隣接する他のパターンに対して大きさと形状とのうちの少なくとも一方が異なる形状 を用いることによって、広帯域な減衰特性が得られることがわかる。
[0153] (比較例 11)
次に、本発明の電波吸収体における高抵抗導体層の効果を示す為の比較例につ いて、図 47から図 48を参照して説明する。
図 47は、本発明の比較例 11である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。 この比較例 11の電波吸収体は、図 41に示す実施例 1の構造から高抵抗導体層 13 ( 500[ Ω /口]の ITO/PETシート）のみを除!、た構造となって!/、る。
[0154] 具体的には、比較例 11の電波吸収体は、 BT基板 70上に、格子状導体層 71と、ポ リカーボネート基板 72と、ポリカーボネート基板 73と、 BT基板 74の積層体と、パター ン層 75とを順次積層した構造となっている。 BT基板 70は、 0.3mm厚である。格子状 導体層 71は、 12 m厚の銅箔 (すなわち、導電体)で形成されている。ポリカーボネ ート基板 72は、第 1誘電体層 Aをなし、 1.0mm厚である。ポリカーボネート基板 73は、 第 1誘電体層 Bをなし、 0.8mm厚である。 BT基板 74は、第 1誘電体層 Cをなし、 0.3mm厚である。パターン層 75には、 12 m厚の銅箔で形成された形状の異なる複 数のループパターンが周期的に配置されている。また、ノターン層 75は、実施例 1に おけるパターン層 16と同一の構造となっている。なお、この比較例 11の電波吸収体 の作製方法およびその特性の測定方法については、実施例 1と同一の手法を用い た。
[0155] このようにして反射減衰量を測定した結果を図 48に示す。図 48に示されているよう に、この比較例の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ 7[dB]程度の減衰量しか得 られないことがわ力る。
[0156] (比較例 12)
次に、本発明の電波吸収体における高抵抗導体層の効果を説明する為の比較例 について、図 49から図 50を参照して説明する。
図 49は、本発明の比較例 12である電波吸収体の概略構成を示す断面図である。 この比較例 12の電波吸収体は、図 44に示す実施例 2の構造から高抵抗導体層 23 ( l[k Ω /口]の ITO/PETシート）のみを除!、た構造となって!/、る。
[0157] 具体的には、比較例 12の電波吸収体は、 BT基板 80上に、格子状導体層 81と、ポ リカーボネート基板 82と、ポリカーボネート基板 83と、 BT基板 84の積層体と、パター ン層 85とを順次積層した構造となっている。 BT基板 80は 0.3mm厚である。格子状導 体層 81は、 12 /z m厚の銅箔 (すなわち、導電体)で形成されている。ポリカーボネート 基板 82は、第 1誘電体層 Aをなし、 2.5mm厚である。ポリカーボネート基板 83は、第 1 誘電体層 Bをなし、 0.3mm厚である。 BT基板 84は、第 1誘電体層 Cをなし、 0.3mm厚 である。パターン層 85には、 12 m厚の銅箔で形成された形状の異なる複数のルー プパターンが周期的に配置されている。パターン層 85は、実施例 2におけるパターン 層 26と同一の構造となっている。なお、この比較例 12の電波吸収体の作製方法およ びその特性の測定方法については、実施例 1と同一の手法を用いた。
[0158] このようにして反射減衰量を測定した結果を図 50に示す。図 50に示されているよう に、この比較例 12の電波吸収体は、最大減衰量としておよそ ll[dB]程度の減衰量し か得られないことがわ力る。
[0159] 以上より、本発明の実施例 1, 2の電波吸収体は、中間層として高抵抗導体層 13, 23を設けることにより、高抵抗導体層を設けない比較例 11, 12に比べて、良好な減 衰特性を示すことがわかる。したがって、本発明の実施例 1, 2の電波吸収体は、中 心周波数を 5.8GHzに合わせることにより、 ETCシステムなどにおいて用いられる電波 吸収体として十分な性能を持つことができる。
[0160] [表 4] 各部の長さ DIOW ClHmm] CI 2 [mm] C13[mm] W11 [mm] «112 [mm] III 13 [mm] 実施例 1 16.4 36.0 一 - 2.0 - - 実施例 2 16.4 36.0 32.0 28.0 3.7 3.7 3.7 比較例 1 1 16.4 36.0 - - 2.0 - - 比較例 1 2 16.4 36.0 32.0 28.0 3.7 3.7 3.7
[0161] 以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成 はこの実施形態に限られるものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変 更等も含まれる。例えば、上記実施形態の電波吸収体におけるパターン層のループ パターンは、方形ループパターンである力 円形ループパターン又は楕円ループパ ターンなど他の形状のループパターンとしてもよい。また、これらのループパターンは 、閉ループであってもよ 、し一部が途切れた開ループであってもよ!/、。
[0162] また、第 1乃至第 2実施形態の電波吸収体において、前記誘電体層および保護層 の全てが光学的に透明な誘電体材料カゝらなり、高抵抗導体層、パターン層に用いる 導電体は (導電性酸化物または導電性有機化合物などの)光学的に透明な導電性 材料カゝらなることとしてもよい。また、格子状導体層の代わりに (導電性酸化物または 導電性有機化合物などの)光学的に透明な材料力 なる全面導体層を用いてもよい し、前記パターン層におけるパターンを格子状導体で形成してもよい。このようにする と、全体的に透明な電波吸収体を構成することができ、美観に優れた電波吸収体な どを提供することができる。
[0163] また、本発明の第 8実施形態の電波吸収体においては、その構成全体について遠 目に透明な構造としている。したがって、本発明の電波吸収体は、全体的に透明な 電波吸収体を構成することができ、光学的に遮蔽物となることを回避できる。
[0164] また、上記実施形態および実施例の電波吸収体において、前記高抵抗導体層が カーボンを含有する導電性材料力 なることとしてもよい。このような材料を用いること により、低コストな電波吸収体を提供することができる。
産業上の利用可能性 上記の実施形態では本発明の電波吸収体を ETCシステムに適用する例にっ 、て 説明したが、本発明はこれに限定されるものではなぐ ETCシステム以外にも適用す ることができる。すなわち、ループパターンの形状、大きさ、配置を調整し、あるいは、 各層の厚さ、表面抵抗値、構成材料などを調整することにより、吸収対象とする電波 の周波数および帯域を変更することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 導電体からなる全面導体層と、 1層又は多層の誘電体からなる第 1誘電体層と、所 定範囲の表面抵抗率を有する高抵抗導体層と、 1層又は多層の誘電体からなる第 2 誘電体層と、導電体からなるパターンを複数有するパターン層とを順次積層した構造 を有し、
前記パターン層における各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと 形状とのうちの少なくとも一方が異なることを特徴とする電波吸収体。
[2] 前記パターン層におけるパターンは、ループ形状をしたループパターン力もなり、 前記ループパターンは、該ループパターンの中心線での長さである中心線長に対 して 5パーセントから 25パーセントの値の線幅を有する形状の導体力もなり、 前記ループパターンの中心線長は、吸収対象とする電磁波の波長の 60パーセント 力 140パーセントの長さであり、
前記パターン層における任意の一つのループパターンと該ループパターンに隣接 する他のループパターンとは、前記中心線長が異なることを特徴とする請求項 1記載 の電波吸収体。
[3] 前記ループパターンの中心線長は、吸収対象とする電磁波の波長の 60パーセント 力 140パーセントの長さであり、
前記パターン層における任意の一つのループパターンと該ループパターンに隣接 する他のループパターンとは、形状が異なることを特徴とする請求項 1記載の電波吸 収体。
[4] 前記パターン層における少なくとも一つの前記ループパターンは、ループ形状の線 路の一部に突起形状を設けた形状となっていることを特徴とする請求項 1記載の電 波吸収体。
[5] 前記パターン層におけるループパターンは、複数の形状又は大きさが異なるルー プパターンの集合体を一つのユニットとして、該ユニット間のスペースを所定の間隔 に配置したものとなっていることを特徴とする請求項 1記載の電波吸収体。
[6] 前記全面導体層およびパターン層の少なくとも一方の表面側に保護層を積層した 構成を有することを特徴とする請求項 1記載の電波吸収体。
[7] 前記高抵抗導体層の表面抵抗率は、 100[ΩΖ口]から 100&ΩΖ口]の範囲内で あることを特徴とする請求項 1記載の電波吸収体。
[8] 前記第 1誘電体層と第 2誘電体層との厚さの比は、 0. 1から 10の範囲内であること を特徴とする請求項 1記載の電波吸収体。
[9] 前記全面導体層は、表面抵抗率が、 10[ΩΖ口]以下の低抵抗導体層となっている ことを特徴とする請求項 1記載の電波吸収体。
[10] 前記全面導体層は、格子状のパターンにより構成されている格子状導体層である ことを特徴とする請求項 1記載の電波吸収体。
[11] 前記格子状導体層は、線路幅 100 m以下であり、線路中心間隔が吸収対象とす る電磁波の波長の 1Z16以下であることを特徴とする請求項 10記載の電波吸収体。
[12] 前記全面導体層、高抵抗導体層およびパターン層に用いる導電体は、光学的に 透明な導電性材料からなり、
前記第 1,第 2誘電体層および保護層は、光学的に透明な誘電体材料力 なること を特徴とする請求項 1記載の電波吸収体。
[13] 前記高抵抗導体層、第 1誘電体層および第 2誘電体層のうち少なくとも一つの層が 導電性酸化物を含有する誘電体材料からなることを特徴とする請求項 1記載の電波 吸収体。
[14] 前記導電性酸化物は、 ATO (酸化アンチモン錫）を含有する誘電体材料からなる ことを特徴とする請求項 13記載の電波吸収体。
[15] 前記高抵抗導体層、第 1誘電体層および第 2誘電体層のうち少なくとも一つの層が 導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなることを特徴とする請求項 1記載 の電波吸収体。
[16] 前記高抵抗導体層、第 1誘電体層および第 2誘電体層のうち少なくとも一つの層が 導電性カーボン粉末を含有する発泡誘電体材料からなることを特徴とする請求項 15 記載の電波吸収体。
[17] 前記高抵抗導体のみが、導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなること を特徴とする請求項 15記載の電波吸収体。
[18] 前記高抵抗導体層、第 1誘電体層および第 2誘電体層のうち少なくとも一つの層が 導電性カーボン粉末を含有する誘電体材料からなり、該高抵抗導体層、第 1誘電体 層および第 2誘電体層におけるカーボン粉末含有量が異なることを特徴とする請求 項 15記載の電波吸収体。
[19] 少なくとも、
導体からなる全面導体層と、
1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電体層と、
前記全面導体層よりも抵抗率が高い導体である高抵抗導体力 なる線状パターン を有してなる線状パターン抵抗層と、
1層又は多層の誘電体力 なる第 2誘電体層と、
導体からなるパターンを複数有するパターン層とを有することを特徴とする電波吸 収体。
[20] 前記全面導体層と、前記第 1誘電体層と、前記線状パターン抵抗層と、前記第 2誘 電体層と、前記パターン層とを当該順序で積層したことを特徴とする請求項 19記載 の電波吸収体。
[21] 前記全面導体層と、前記第 1誘電体層と、前記パターン層と、前記第 2誘電体層と 、前記線状パターン抵抗層とを当該順次で積層したことを特徴とする請求項 19記載 の電波吸収体。
[22] 少なくとも、
導体からなるパターンが格子状に形成された格子状導体層と、
1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電体層と、
前記格子状導体層を形成する導体よりも抵抗率の高い導体である高抵抗導体から なる線状パターンを有してなる線状パターン抵抗層と、
1層又は多層の誘電体力 なる第 2誘電体層と、
導体からなるパターンを複数有するパターン層とを、当該順序で積層した構造を有 することを特徴とする電波吸収体。
[23] 前記線状パターン抵抗層は、高抵抗導体カゝらなる線状パターンが交差したものと、 前記線状パターンが六角形のハ-カム形状をなしたものと、のいずれかからなること を特徴とする請求項 19又は 22記載の電波吸収体。
[24] 前記線状パターン抵抗層をなす高抵抗導体は、体積抵抗率が 1. OE— 4 [ Ω cm]以 上、 1. OE— 1 [ Ω cm]以下のものであることを特徴とする請求項 19又は 22記載の電 波吸収体。
[25] 前記全面導体層、パターン層、線状パターン抵抗層及び格子状導体層のうちの少 なくとも 1つは、複数の線状パターンを有するとともに、隣り合う前記線状パターンの 中心間隔である線路中心間隔が吸収対象とする電磁波の波長の 1 / 16以下である ことを特徴とする請求項 19又は 22記載の電波吸収体。
[26] 前記線状パターンの幅である線路幅は、 100 μ m以下であることを特徴とする請求 項 25記載の電波吸収体。
[27] 前記パターン層における各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと 形状のうちの少なくとも一方が異なることを特徴とする請求項 19又は 22記載の電波 吸収体。
[28] 前記パターン層における各パターンは、円形、矩形、多角形又はこれら形状を外形 とするループ形状の 、ずれかの形状と、該!、ずれかの形状に突起形状を付加した形 状と、のうちの少なくとも一方力もなることを特徴とする請求項 19又は 22記載の電波 吸収体。
[29] 積層構造における表面および裏面の少なくとも一方に積層された保護層を有する ことを特徴とする請求項 19又は 22記載の電波吸収体。
[30] 構成要素の全ての前記層を透明又は半透明にしたことを特徴とする請求項 19又は
22記載の電波吸収体。
[31] 電磁波を反射する導体からなる電波反射層と、 1層又は多層の誘電体力 なる第 1 誘電体層と、前記電波反射層よりも抵抗率が高い導体である高抵抗導体からなる線 状パターンを有してなる線状パターン抵抗層と、 1層又は多層の誘電体からなる第 2 誘電体層と、導体からなるパターンを複数有するパターン層とを積層する工程を有す るとともに、
前記線状パターン抵抗層の線状パターンについて、スクリーン印刷法を用いて形 成する工程を有することを特徴とする電波吸収体の製造方法。
[32] 電磁波を反射する導体からなる電波反射層と、 1層又は多層の誘電体力 なる第 1 誘電体層と、前記電波反射層よりも抵抗率が高い導体である高抵抗導体からなる線 状パターンを有してなる線状パターン抵抗層と、 1層又は多層の誘電体からなる第 2 誘電体層と、導体からなるパターンを複数有するパターン層とを積層する工程を有す るとともに、
前記線状パターン抵抗層の線状パターンについて、インクジェット法を用いて形成 する工程を有することを特徴とする電波吸収体の製造方法。
[33] 少なくとも、
導体からなる全面導体層と、
1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電体層と、
導電粉末を含有した誘電体からなる面状抵抗層と、
1層又は多層の誘電体力 なる第 2誘電体層と、
導体からなるパターンを複数有するパターン層とを有することを特徴とする電波吸 収体。
[34] 前記全面導体層と、前記第 1誘電体層と、前記面状抵抗層と、前記第 2誘電体層と 、前記パターン層とを当該順序で積層したことを特徴とする請求項 33記載の電波吸 収体。
[35] 前記面状抵抗層は、エポキシ榭脂に、カーボン、銀、ニッケル等の導電粉末を分散 させてガラスクロスに含侵させた材料力もなることを特徴とする請求項 33記載の電波 吸収体。
[36] 前記パターン層における各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと 形状のうちの少なくとも一方が異なることを特徴とする請求項 33記載の電波吸収体。
[37] 前記パターン層における各パターンは、円形、矩形、多角形又はこれら形状を外形 とするループ形状の 、ずれかの形状と、該!、ずれかの形状に突起形状を付加した形 状と、のうちの少なくとも一方力 なることを特徴とする請求項 33記載の電波吸収体。
[38] 積層構造における表面および裏面の少なくとも一方に積層された保護層を有する ことを特徴とする請求項 33記載の電波吸収体。
[39] 導体からなる全面導体層と、 1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電体層と、導電 粉末を含有した誘電体からなる面状抵抗層と、 1層又は多層の誘電体からなる第 2誘 電体層と、導体からなるパターンを複数有するパターン層とを積層する工程を有する とともに、
前記面状抵抗層について、該面状抵抗層を挟んで前記第 1誘電体層と前記第 2誘 電体層とを接着するプリプレダとして形成する工程を有することを特徴とする電波吸 収体の製造方法。
[40] エポキシ榭脂に、カーボン、銀、ニッケル等の導電粉末を分散させたものを、ガラス クロスに含侵させる工程を少なくとも用いて、前記面状抵抗層を形成することを特徴と する請求項 39記載の電波吸収体の製造方法。
[41] 少なくとも、導電体からなる全面導体層と、 1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電 体層と、所定範囲の表面抵抗率を有する高抵抗導体層と、 1層又は多層の誘電体か らなる第 2誘電体層と、導電体からなるパターンを複数有するパターン層とを順次積 層した構造を有し、
必要ならば介在してもよい前記全面導体層およびパターン層の少なくとも一方の表 面側に保護層を積層した構成を有することを特徴とする電波吸収体。
[42] 導電体からなる全面導体層と、 1層又は多層の誘電体力 なる第 1誘電体層と、所 定範囲の表面抵抗率を有する高抵抗導体層と、 1層又は多層の誘電体からなる第 2 誘電体層と、導電体からなるパターンを複数有するパターン層とを順次積層した構造 を有し、
必要ならば介在してもよい前記全面導体層およびパターン層の少なくとも一方の表 面側に保護層を積層した構成を有し、
前記パターン層における各パターンは、隣接する他のパターンに対して、大きさと 形状とのうちの少なくとも一方が異なることを特徴とする電波吸収体。
[43] 前記高抵抗導体層の表面抵抗率は、 100[ΩΖ口]から 100¾ΩΖ口]の範囲内で あることを特徴とする請求項 41又は 42記載の電波吸収体。
[44] 前記高抵抗導体層は、導電性酸化物材料からなることを特徴とする請求項 41又は
42記載の電波吸収体。
[45] 前記高抵抗導体層は、導電性酸化物材料である ΙΤΟ (酸化インジウム錫)からなる ことを特徴とする請求項 44記載の電波吸収体。 [46] 前記高抵抗導体層は、導電性を有するカーボン材料からなることを特徴とする請求 項 41又は 42記載の電波吸収体。
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