WO2023140261A1 - アンテナシステムおよびその製造方法並びに設計方法 - Google Patents

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WO2023140261A1
WO2023140261A1 PCT/JP2023/001227 JP2023001227W WO2023140261A1 WO 2023140261 A1 WO2023140261 A1 WO 2023140261A1 JP 2023001227 W JP2023001227 W JP 2023001227W WO 2023140261 A1 WO2023140261 A1 WO 2023140261A1
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WO
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layer
laminate
antenna system
frequency
thickness
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PCT/JP2023/001227
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English (en)
French (fr)
Inventor
啓輔 池田
辰也 砂本
稔 小野寺
Original Assignee
株式会社クラレ
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/40—Radiating elements coated with or embedded in protective material

Definitions

  • the present invention relates to an antenna system useful for high frequency communication.
  • Patent Literature 1 International Publication No. 2019/177144 describes a configuration in which a radiation element made of a conductive member and a waveguide member are spaced apart via a dielectric member in an antenna unit compatible with high frequencies.
  • Patent Document 2 International Publication No. 2021/112031 discloses, as an antenna system for use at a frequency of 1 GHz or higher, a first glass layer that transmits high frequencies, a low dielectric layer that has a dielectric constant lower than that of the first glass layer and is adjacent to the first glass layer and transmits high frequencies that are incident from the first glass layer, and an antenna circuit board that includes a high frequency insulating layer that is adjacent to the low dielectric layer and receives high frequencies that are incident from the low dielectric layer. and describes an antenna system comprising:
  • An antenna that is installed on the window glass of a mobile object such as an automobile should preferably be as thin as possible.
  • the antenna unit described in Patent Literature 1 is said to be compatible with high frequencies, but is used for window glass of buildings, and the thickness of the entire unit is large.
  • Patent Document 2 describes an antenna system with a thin configuration that can be applied to the window glass of a mobile body, but determines the optimum conditions based on the case where high frequencies are incident from the normal direction of the window glass.
  • the incident direction of the high-frequency waves usually changes.
  • the direction of incidence of high frequency waves changes as in mobile objects.
  • the incident direction of the high frequency wave can change depending on the height at which the antenna is installed.
  • An object of the present invention is to provide an antenna system that is integrated with a glass layer and has excellent transmission characteristics in the GHz band, and that can suppress a decrease in signal strength due to changes in the angle of incidence of high frequencies.
  • the inventors of the present invention studied the effect of the high-frequency incident angle on the glass layer in the antenna system having the glass layer and the low-dielectric layer disclosed in Patent Document 2, and found that when the incident angle deviates from the normal direction, the frequency at which the transmittance is maximized shifts to the high frequency side. As a result of various studies on conditions that can compensate for this incident angle dependence, the inventors have found that by controlling the thickness of the low dielectric layer within a predetermined range, it is possible to ensure high signal intensity over a relatively wide range of incident angles, and have completed the present invention.
  • the present invention can be configured in the following aspects.
  • An antenna system for use at frequencies above 1 GHz comprising: a laminate composed of a plurality of high-frequency-transmitting layers that are in contact with each other at interfaces and that each transmit high-frequency waves;
  • An antenna system comprising: an antenna circuit board that includes a high-frequency insulating layer, is arranged adjacent to the outermost high-frequency transmission layer of the laminate, and receives a high frequency transmitted through the laminate,
  • L nmin be the thickness of the n-th layer when the intensity of the reflected wave from the laminate is minimal, which is obtained as the intensity of the combined wave of the reflected waves from the front surface, the back surface, and each bond
  • ⁇ n is the dielectric constant of the n-th layer constituting the laminate
  • L n is the thickness of the n-th layer constituting the laminate
  • ⁇ n is the refraction angle of the high frequency incident on the n-th layer constituting the laminate
  • ⁇ is the wavelength in air of the high frequency incident on the laminate
  • ⁇ 0 is the relative permittivity of air
  • n represents an integer of 1 or more
  • the high-frequency transmission layer constituting the laminate includes at least one glass layer and at least one transmittance adjusting layer made of a resin layer having a dielectric constant lower than that of the glass, and when the transmittance adjusting layer is the n-th layer, the thickness of the transmittance adjusting layer falls within the range of L nmin ⁇ /(10 ⁇ n ).
  • the antenna system of any one of aspects 1-5 wherein the antenna system constitutes a windowpane of a vehicle or building.
  • Aspect 7 6.
  • the antenna system according to any one of aspects 1 to 5 for receiving radio waves while attached to a vehicle, building, or civil engineering structure.
  • a method of manufacturing an antenna system for use at frequencies above 1 GHz comprising: a laminate composed of a plurality of high-frequency-transmitting layers that are in contact with each other at interfaces and that each transmit high-frequency waves;
  • an antenna system comprising: an antenna circuit board that includes a high-frequency insulating layer, is arranged adjacent to the outermost high-frequency transmission layer of the laminate, and receives the high frequency transmitted through the laminate,
  • the dielectric constant of the n-th layer (n is an integer of 1 or more) of the plurality of high-frequency transmission layers is ⁇ n
  • ⁇ is the wavelength of the high frequency incident on the laminate
  • L nmin be the thickness of the n-th layer when the intensity of the reflected wave from the laminate is minimal, which is obtained as the intensity of the combined wave of the reflected waves from the front surface, the back surface, and each bonding interface of the laminate,
  • the thickness L n of the n-th layer is in the range of L nmin ⁇ /(10 ⁇
  • the laminate includes a laminate precursor including at least one glass layer, and at least one transmittance adjusting layer made of a resin layer having a lower dielectric constant than the glass layer included in the laminate precursor,
  • the transmittance adjusting layer is the n-th layer
  • the thickness of the transmittance adjusting layer is set to the range of L nmin ⁇ /(10 ⁇ n )
  • the antenna circuit board is bonded to the laminated precursor via the transmittance adjusting layer.
  • the present invention in an antenna system, by disposing a high-frequency antenna circuit board and disposing a high-frequency transmission layer with a predetermined layer thickness on the antenna circuit board, the attenuation of high-frequency waves is suppressed, the transmission characteristics of the antenna circuit board for high-frequency waves in a wide incident angle range are improved, and a large amount of information can be exchanged.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an antenna system according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an optical path (wave path) when a high frequency wave is incident on a laminate of a glass layer and a transmittance adjusting layer that constitute an antenna system; It is a figure which shows the incident angle dependence of the transmission amount of the high frequency which permeate
  • FIG. 5 is a diagram showing changes in the relationship between the frequency of high-frequency waves and the amount of transmission due to the thickness of the transmittance adjusting layer.
  • 4 is a graph showing the incidence angle dependency of the high-frequency transmission amount (dB) for each case where the thickness of the transmittance adjusting layer is changed.
  • 4 is a graph showing the thickness dependence of the reflection intensity of a high frequency for each case where the incident angle of the high frequency is changed.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an antenna system according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an antenna system according to another embodiment
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an antenna system according to another embodiment
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an antenna system according to another embodiment
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for illustrating the configuration of a laminated circuit board included in the antenna system;
  • the antenna system of the present invention is an antenna system for use at a frequency of 1 GHz or higher, and is an antenna system comprising a laminate composed of a plurality of high-frequency transmission layers, and an antenna circuit board arranged adjacent to the outermost high-frequency transmission layer of the laminate and receiving high frequencies transmitted through the laminate.
  • the laminate may include at least one glass layer and at least one transmittance adjusting layer having a dielectric constant lower than that of the glass layer (hereinafter also referred to as a low dielectric layer) as a high frequency transmission layer.
  • adjacent arrangement may be closely arranged on the adjacent surface of the object, may be arranged by bonding on the adjacent surface of the object, or may be arranged close to the object with a space between them.
  • the laminate is formed of a plurality of high frequency transparent layers joined at interfaces. A high frequency incident on the laminate is reflected from the front surface, the back surface, and the interface of each layer.
  • the thickness of each layer is adjusted based on the condition that the intensity of the composite wave of these reflected waves (reflection intensity) is minimized.
  • the thickness L nmin of the n-th layer that minimizes the amplitude of the composite wave of the reflected waves can be calculated from the wavelength ⁇ of the incident wave and the incident angle.
  • at least one layer constituting the high frequency transmission layer may have the above thickness range, two or more layers may have the above thickness range, and all the layers constituting the high frequency transmission layer may have the above thickness range.
  • the amplitude of the composite wave of the reflected waves is As, the reflection intensity is A s 2 .
  • the amplitude A s satisfies the following equation (1).
  • ⁇ n is the dielectric constant of the n-th layer constituting the laminate
  • L n is the thickness of the n-th layer constituting the laminate
  • ⁇ n is the refraction angle of the high frequency incident on the n-th layer constituting the laminate (incident angle from the n-th layer to the n+1-th layer)
  • ⁇ is the wavelength in air of the high frequency incident on the laminate
  • ⁇ 0 is the relative permittivity of air
  • n represents an integer of 1 or more
  • the laminate consists of, for example, N high-frequency transmission layers (where N is an integer equal to or greater than 2)
  • the reflected wave includes reflection from the emission surface of the laminate, so the right side of the above equation (1) is integrated for N+1 terms.
  • ( ⁇ N+1 ) 1/2 cos ⁇ N+1 can be set to ( ⁇ 0 ) 1/2 cos ⁇ 0 in the formula for calculating the amplitude A N+1 of the reflected wave.
  • the film thickness L nmin of the n-th layer at which the reflection intensity is minimized is preferably calculated assuming that the incident angle ⁇ 0 of the incident wave with respect to the laminate is 40 to 70°, preferably 40 to 60°, more preferably 40° to 50°, for example about 45° (45 ⁇ 2°).
  • the incident angle ⁇ 0 of the incident wave with respect to the laminate is 40 to 70°, preferably 40 to 60°, more preferably 40° to 50°, for example about 45° (45 ⁇ 2°).
  • the present invention also includes methods of manufacturing antenna systems and methods of designing antenna systems.
  • the material and thickness of each layer may be selected according to the wavelength of the high frequency to be used so as to satisfy the above relationship.
  • the thickness of each layer or the material and thickness of each layer may be set according to the wavelength of the high frequency to be used so as to satisfy the above relationship.
  • the transmittance adjusting layer may be used to adjust the above conditions.
  • the antenna system may be obtained by bonding an antenna circuit board to an existing laminated precursor (for example, a single-layer glass plate or a laminated glass consisting of a two-layer glass plate and an intermediate film) via a transmittance adjustment layer.
  • an existing laminated precursor for example, a single-layer glass plate or a laminated glass consisting of a two-layer glass plate and an intermediate film
  • the material and thickness of the transmittance adjusting layer may be determined according to the structure and material of the existing laminate precursor. For example, using the above formula (1), the relationship between the amplitude As of the composite wave and the thickness of the transmittance adjusting layer as the n-th layer can be graphed to obtain the value of L nmin .
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for explaining an antenna system 1 according to one embodiment of the invention.
  • the antenna system 1 includes a glass layer (first glass layer) 10 , a transmittance adjusting layer 20 having a dielectric constant lower than that of the glass layer 10 , and an antenna circuit board 30 .
  • the transmittance adjusting layer 20 is disposed between the glass layer 10 and the antenna circuit board 30 in the thickness direction (vertical direction in the drawing), and is bonded to the glass layer 10 on one side and the antenna circuit board 30 on the other side.
  • the transmittance adjusting layer 20 has a dielectric constant ⁇ 2 lower than the dielectric constant ⁇ 1 of the glass layer 10 .
  • the antenna circuit board 30 includes a circuit layer 30a, a high frequency insulating layer 30b, and a conductor layer 30c.
  • the antenna circuit board 30 may be a multi-layer circuit board having a plurality of circuit layers and a plurality of insulating layers as described later.
  • the conductor layer 30c may have a circuit pattern as necessary.
  • the thickness of the transmittance adjusting layer 20 discussed below can be regarded as the distance from the interface between the glass layer 10 and the transmittance adjusting layer 20 to the interface between the transmittance adjusting layer 20 and the high frequency insulating layer 30b.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the incident angle dependency of high frequency waves that pass through the laminate 2 composed of the glass layer 10 and the transmittance adjusting layer 20.
  • An incident wave WI that is incident on the laminated body from the outside (upper side of the figure) at an incident angle ⁇ 0 with the normal direction at 0 degrees is partly reflected as a first reflected wave WR1, and partly refracted at a refraction angle ⁇ 1 with the normal direction at 0 degrees to travel through the glass layer 10.
  • This high frequency is then partially reflected at the interface between the glass layer 10 and the transmittance adjusting layer 20 and emitted from the surface of the glass layer 10 as a second reflected wave WR2.
  • part of the high frequency wave incident on the transmittance adjusting layer 20 at a refraction angle ⁇ 2 is emitted from the transmittance adjusting layer 20 as a transmitted wave WT, and the other part is reflected on the surface of the transmittance adjusting layer 20 (in the embodiment of FIG. 1, the interface between the transmittance adjusting layer 2 and the antenna circuit board 3) and emitted from the surface of the glass layer 10 as a third reflected wave WR3.
  • FIG. 3 is a graph showing the incident angle dependency of the amount of high frequency transmitted through the glass layer 10 made of inorganic glass.
  • the frequency at which the transmittance is maximized shifts to the high frequency side as the incident angle increases from 0 degrees to 80 degrees.
  • the transmittance decreases and the signal strength received by the antenna decreases.
  • 3 and the following graphs of FIGS. 4 and 5 were derived using a multi-layer plate reflection transmission coefficient (1D) simulator RT1D Ver. 1.2.0 was used.
  • FIG. 4 is a graph showing how the amount of high-frequency waves transmitted through a laminated body composed of the glass layer 10 and the transmittance adjusting layer 20 changes depending on the thickness of the transmittance adjusting layer 20 .
  • the thickness of the transmittance adjusting layer 20 is 0 mm, which is indicated by the solid line
  • the frequency at which the transmittance adjusting layer 20 is 0.7 mm which is indicated by the dotted line, shifts to the low frequency side.
  • the present invention seeks conditions for obtaining high transmittance over a relatively wide range of incident angles.
  • FIG. 5 is a graph showing the incidence angle dependence of the high frequency transmittance (dB) for each thickness L2 of the transmittance adjusting layer 20 when a high frequency of 28 GHz is incident on the laminate of the glass layer 10 and the transmittance adjusting layer 20.
  • the optimal value of the thickness L2 of the transmittance adjusting layer 20 is 1.8 mm when the incident angle ⁇ 0 is 0°, 2.2 mm when it is 45°, and 2.4 mm when it is 60°.
  • the graph of FIG. 7 below from FIG. 5 is derived under the following conditions.
  • the optimum value of the thickness L2 of the transmittance adjusting layer 20 can be calculated without using an expensive simulator.
  • the amplitude A 1 of the first reflected wave WR1, the amplitude A 2 of the second reflected wave WR2, and the amplitude A 3 of the third reflected wave WR3 can be calculated as follows from the general formula (1) shown above.
  • a 1 (( ⁇ 0 ) 1/2 cos ⁇ 0 -( ⁇ 1 ) 1/2 cos ⁇ 1 )/(( ⁇ 0 ) 1/2 cos ⁇ 0 +( ⁇ 1 ) 1/2 cos ⁇ 1 )
  • a 2 ((( ⁇ 1 ) 1/2 cos ⁇ 1 -( ⁇ 2 ) 1/2 cos ⁇ 2 )/(( ⁇ 1 ) 1/2 cos ⁇ 1 +( ⁇ 2 ) 1/2 cos ⁇ 2 )) ⁇ (1-A 1 2 )
  • a 3 ((( ⁇ 2 ) 1/2 cos ⁇ 2 -( ⁇ 0 ) 1/2 cos ⁇ 3 )/(( ⁇ 2 ) 1/2 cos ⁇ 2 +( ⁇ 0 ) 1/2 cos ⁇ 0 )) ⁇ (1-A 1 2 ) ⁇ (1-A 2 2 ) becomes.
  • ⁇ 1 arc sin(sin ⁇ 0 / ⁇ 1 )
  • ⁇ 2 arc sin(sin ⁇ 0 / ⁇ 2 )
  • ⁇ x 1 , ⁇ x 2 , and ⁇ x 3 be the phase shifts of the first reflected wave WR1, the second reflected wave WR2, and the third reflected wave WR3 from the incident wave, respectively.
  • ⁇ x 1 0
  • ⁇ x 2 2L 1 ( ⁇ 0 ) 1/2 cos ⁇ 1
  • ⁇ x 3 2L 1 ( ⁇ 0 ) 1/2 cos ⁇ 1 +2L 2 (( ⁇ 2 ) 1/2 -( ⁇ 1 ) 1/2 sin ⁇ 1 sin ⁇ 2 )/cos ⁇ 2 .
  • FIG. 6A is a graph showing reflection intensity (As 2 ) when a high frequency wave of 28 GHz is incident on the laminate 2 composed of the glass layer 10 and the transmittance adjusting layer 20 .
  • the thickness (optimal thickness) at which the intensity of the reflected wave is minimized exists periodically, and when the incident angle ⁇ 0 is 0°, the optimal value of the thickness L2 of the transmittance adjusting layer 20 in the first period is 1.8 mm, whereas it is 2.2 mm when the incident angle is 45° and 2.4 mm when the incident angle is 60°.
  • the optimum values obtained here agree with the simulation results in FIG.
  • FIG. 6B is a graph summing the reflection intensity at each incident angle shown in FIG. 6A.
  • the minimum value of the graph appears when the thickness L2 of the transmittance adjusting layer 20 is around 2.2 mm, which substantially corresponds to the incident angle of 45°.
  • FIG. 7 is a graph showing the results of simulating the transmittance of high frequencies passing through the laminate 2 under the same conditions.
  • a multi-layer plate reflection transmission coefficient (1D) simulator RT1D Ver. 1.2.0 was used. This is simulation software that can be obtained from the following website, and calculates the transmittance by inputting the dielectric constant, thickness, and frequency. http://www.e-em.co.jp/App/RT1D.htm
  • the thickness at which the transmittance is maximized for each incident angle agrees well with the simulation results of FIG. 5 and the calculation results of FIG. 6A.
  • This multi-layer plate reflection/transmission coefficient (1D) simulator is practically advantageous because it is possible to obtain the maximum value of transmittance after the second cycle.
  • the incident angle of the high frequency may not be constant.
  • the thickness of the high-frequency transmission layer is adjusted based on the thickness at which the transmittance becomes maximum when the high frequency is incident at a predetermined tilt angle.
  • the effect of compensating the incident angle dependency of the high frequency transmittance can be obtained by adjusting the thickness L2 of the transmittance adjusting layer 2 . It can also be seen from FIG. 6B that it is advantageous to adjust L2 with reference to the optimum value for an angle of incidence of 45°.
  • the thickness L2 of the transmittance adjusting layer 20 has been described, but if possible, the thickness L1 of the glass layer 1 may also be adjusted.
  • the graphs of FIGS. 5 to 7 describe the laminated body 2 having a two-layer structure, the number of high-frequency transmission layers constituting the laminated body 2 is not limited to two, and may be three or more.
  • the thickness L n of the n-th layer of the high-frequency layer that constitutes the laminate may be adjusted within the range of, for example, L n45 ⁇ /10 ⁇ n , where L n45 is the optimum value at an incident angle of 45°.
  • FIG. 8-11 are schematic cross-sectional views illustrating embodiments of the antenna system.
  • the illustration of the laminated structure inside the antenna circuit board 30 is omitted for the sake of simplification.
  • An antenna system 1 according to an embodiment of the present invention may have a configuration as shown in FIG. 1, and as shown in FIG. Alternatively, as shown in FIG. 9, the antenna system 1 of the present invention may be embedded in a laminated glass 3 composed of a front glass layer 11, an intermediate film 21, and a back glass layer 12. FIG. The front side glass layer 11 may then be used as the first glass layer 10 of the antenna system 1 .
  • the intermediate film 21 may be made of a material different from that of the transmittance adjusting layer 20, or may be made of the same material.
  • the intermediate films 21 (21a to 21d) of the laminated glass 3 may constitute the transmittance adjusting layer 20 of the antenna system 1.
  • FIG. The antenna system 1 may comprise a circuit board 30 comprising transmittance adjusting layers of different thicknesses and having different distances from the first glass layer 10 .
  • the intermediate film of the laminated glass 3 is composed of a laminate of a first intermediate layer 21a, a second intermediate layer 21b, a third intermediate layer 21c, and a fourth intermediate layer 21d. constitutes a transmittance adjusting layer between
  • the circuit board 30 of the antenna system 1 may be laminated on the back surface of the laminated glass 3 with the transmittance adjusting layer 20 interposed therebetween.
  • the first glass layer 10 bonded to the transmittance adjusting layer 20 in the antenna system 1 is the rear glass layer 12 of the laminated glass 3 .
  • the front-side glass layer 11 and the intermediate film 21 of the laminated glass 3 may also be regarded as part of the antenna system 1 . Even in the configuration shown in FIG.
  • the transmittance adjusting layer 20 by providing the transmittance adjusting layer 20 on the back side of the laminated glass 3, it is possible to suppress the decrease in the transmittance depending on the incident angle, and by adjusting the thickness of the transmittance adjusting layer 20 to the thickness that maximizes the transmittance based on the case where the incident angle is inclined, it is confirmed by simulations and calculations that the decrease in transmittance when the incident angle is low is suppressed, and high high-frequency transmittance can be obtained even when the incident angle is 40 degrees or more.
  • the front side glass layer 11, the intermediate film 21, the first glass layer 10 (back side glass layer 12), and the transmittance adjusting layer 20 constitute the high frequency transmission layer, and in this order, the first to fourth layers of the high frequency transmission layer.
  • the antenna system 1 shown in FIG. 11 can also be manufactured by attaching the laminate 4 of the circuit board 30 and the transmittance adjusting layer 20 to the ordinary laminated glass 3 .
  • the antenna system laminate 4 as such an intermediate is also included in the present invention.
  • the high-frequency frequencies targeted by the antenna system of the present invention are, for example, 1 GHz or higher, preferably 2 GHz or higher.
  • the high-frequency frequency targeted by the antenna system of the present invention may be, for example, 5 to 6 GHz (eg, 5.8 GHz), more preferably 6 GHz or higher, and even more preferably 10 GHz or higher.
  • the upper limit of the wave number is not particularly limited, it may be, for example, 400 GHz or less, preferably 300 GHz or less.
  • the high-frequency frequency targeted by the antenna system of the present invention may be 10 GHz or more and 100 GHz or less, for example around 28 GHz (26 to 30 GHz, for example 28 GHz).
  • a plurality of antenna circuit boards 30 may be arranged in one antenna system 1, as illustrated in FIG.
  • the antenna system 1 may be a multiband antenna system 1 including a non-high-frequency antenna circuit board (not shown) for radio waves with a frequency of less than 1 GHz.
  • the antenna system 1 may be, for example, one that is incorporated in the window glass of a building, or one that is incorporated in the glass (front glass, side glass, rear glass, sunroof) of a mobile object such as an automobile or train.
  • the antenna system circuit board 30 is preferably arranged in a portion that does not obstruct the field of view.
  • the thickness L 1 of the first glass layer 10 can be appropriately set according to the use of the object provided with the first glass layer 10. For example, it may be about 0.5 to 20 mm, preferably about 1 to 15 mm, more preferably about 1.5 to 10 mm.
  • the first glass layer 10 is a window glass of a building, it may be relatively thick, but when it becomes a surface layer of the antenna system 1 as shown in FIG. 8, it may be thin from the viewpoint of weight reduction.
  • the first glass layer 10 that joins with the transmittance adjusting layer 20 is the back side glass 12 of the laminated glass 3 .
  • the thickness of the second glass layer can also be appropriately set according to the application of the object provided with the laminated glass 3. For example, it may be about 0.5 to 20 mm, preferably about 1 to 15 mm, more preferably about 1.5 to 10 mm.
  • the shape of the first glass layer 10 is not particularly limited as long as the high frequency can reach the antenna circuit board via the transmittance adjustment layer after transmitting the high frequency.
  • the material of the first and second glass layers is not particularly limited as long as it is a material generally used for window glass and the like, and various translucent transparent or translucent organic glass members (e.g., acrylic members, polycarbonate members, etc.) may be used.
  • Preferred examples include inorganic glass members such as soda lime glass, boric acid glass, borosilicate glass, aluminosilicate glass, and quartz glass from the viewpoint of weather resistance and transparency.
  • alkali component alkali-free glass and low-alkali glass can be mentioned.
  • the content of alkali metal components (eg, Na 2 O, K 2 O, Li 2 O) in the glass member is preferably 15% by weight or less, more preferably 10% by weight or less.
  • the glass member is produced by melting a mixture containing a main raw material such as silica or alumina, an antifoaming agent such as mirabilite or antimony oxide, and a reducing agent such as carbon at a temperature of 1400° C. to 1600° C., molding the mixture into a thin plate, and then cooling it.
  • a main raw material such as silica or alumina
  • an antifoaming agent such as mirabilite or antimony oxide
  • a reducing agent such as carbon
  • the glass formed into a predetermined shape such as a plate shape by these methods may be made into a thin plate, or the surface thereof may be given an uneven shape by anti-glare treatment or the like, if necessary.
  • chemical polishing may be performed with a solvent such as hydrofluoric acid.
  • the first and second glass layers may be, for example, vehicle window glass (for example, vehicle window glass for vehicles, railroads, airplanes, ships, etc.) or building window glass.
  • vehicle window glass for example, vehicle window glass for vehicles, railroads, airplanes, ships, etc.
  • building window glass for example, building window glass.
  • the second glass layer may be combined with the first glass layer, and the antenna circuit board may be arranged therebetween.
  • the second glass layer is generally a glass member arranged to face the first glass layer in the thickness direction, and the second glass layer may be made of the same material as or different from the material of the first glass layer.
  • the first and second glass layers may contain a colored region, and the antenna circuit in the antenna circuit board may be arranged in the colored region.
  • the colored regions of the first and/or second glass layer may be partially (for example, edge regions) particularly when visibility is required, such as for window panes, vehicle glass, and the like.
  • the transmittance adjustment (low dielectric layer) has a dielectric constant (relative dielectric constant) lower than that of the first glass layer, and has a role of allowing high frequencies incident from the first glass layer to reach the antenna circuit board.
  • the low dielectric layer has a lower dielectric constant than the first glass layer when compared at the same frequency.
  • the dielectric constant ⁇ f of the low dielectric layer may be, for example, ⁇ g-5 to ⁇ g-0.1, preferably ⁇ g-4.5 to ⁇ g-0.5, more preferably ⁇ g-4 to ⁇ g-1.5.
  • the microstrip line method which can measure the permittivity in the thickness direction.
  • the dielectric properties in the planar direction that can be measured by the Fabry-Perot method may be substituted.
  • the measurement can be performed according to JIS R 1660-2 at 28 GHz (25°C) using a Fabry-Perot resonator (Model No. DPS03) manufactured by Keycom Co., Ltd.
  • This measurement method enables very high precision measurement in both one direction and the direction perpendicular to it (XY directions) on a plane, and enables high precision measurement even for objects with low tan ⁇ .
  • the dielectric constant ⁇ g of the first glass layer may be 5.5 to 7.5, preferably 5.8 to 7.3, more preferably 6.0 to 7.0, and the dielectric constant ⁇ f of the low dielectric layer may be, for example, 2.0 to 4.0, preferably 2.2 to 3.5, more preferably 2.4 to 3.0.
  • the dielectric loss tangent tan ⁇ g of the first glass layer may be 0.05 or less, preferably 0.03 or less, more preferably 0.02 or less, and the dielectric loss tangent tan ⁇ f of the low dielectric layer may be, for example, 0.05 or less, preferably 0.03 or less, more preferably 0.01 or less.
  • the dielectric constant and dielectric loss tangent of the second glass layer can take values similar to those of the first glass layer.
  • the thickness of the low dielectric layer 20 is controlled as described above. Therefore, a single low dielectric layer 20 may be used, or a laminate of two or more thin layers may be used as the low dielectric layer 20 .
  • the thickness L 2 of the low dielectric layer may be selected from a wide range of about 1 ⁇ m to 20.0 mm within the range of L 2min ⁇ /(10 ⁇ 2 ).
  • the low dielectric layer (transmittance adjusting layer) is not particularly limited as long as it has a predetermined dielectric constant and can be in contact with the first glass layer.
  • it may be formed from a thermoplastic resin or a thermosetting resin having a predetermined dielectric constant.
  • the low dielectric layer itself is preferably an adhesive low dielectric layer having adhesiveness.
  • the low dielectric layer may have adhesiveness to the first glass layer, may have adhesiveness to the antenna circuit board, and preferably has adhesiveness to both.
  • the low dielectric layer material When the low dielectric layer has heat-sealability, the low dielectric layer material may be melted to fuse the antenna circuit board and the first glass via the low dielectric layer material.
  • the low dielectric layer material solution may be applied to the bonding surface of the first glass and/or the antenna circuit board, and the antenna circuit board and the first glass may be bonded via the low dielectric layer material.
  • the fusion or bonding (hereinafter referred to as fusion or the like) is preferably performed under degassing and/or under reduced pressure. Degassing may be accomplished by physically pushing air out of the bond interface. Fusion may be performed by preliminarily fusing or adhering the antenna circuit board and the low dielectric material to form a laminate, and then fusing the laminate and the first glass under degassing and/or reduced pressure.
  • adhesive low-dielectric layers examples include polyvinyl acetal resins, olefin-vinyl carboxylate copolymer resins, ionomer resins, acrylic resins, urethane resins, vinyl chloride resins, fatty acid polyamides, polyester resins, silicone elastomers, epoxy resins, polycarbonates, etc., which have good affinity for glass materials such as inorganic glass and resin glass (these materials will be described later).
  • the adhesive low dielectric layer can be adhered by thermocompression bonding, it is possible to suppress the occurrence of disconnection or deformation of the circuit during the bonding, and even if the glass substrate is curved glass such as an automobile windshield, foaming and peeling can be suppressed accordingly.
  • lamination can be performed under general production conditions for laminated glass, so extra steps can be omitted.
  • the antenna circuit board 30 preferably includes at least one circuit layer 30a and at least one high-frequency insulating layer 30b, and its form is not particularly limited, and it can be used as various high-frequency circuit boards by known or conventional means.
  • FIG. 1 shows an antenna circuit board including a circuit layer 30a, a high frequency insulating layer 30b, and a conductor layer 30c.
  • antenna circuit board 30 As another antenna circuit board 30, as shown in the schematic cross-sectional view of FIG. 12, it may be a laminated circuit board having a plurality of circuit layers 31a (including conductor layers 31c), a plurality of insulating layers 31b, and, if necessary, vias (holes for conduction) 31d provided between different circuit layers 31a.
  • the antenna circuit board 30 may be a circuit board (or a semiconductor element mounting board) on which a semiconductor element (for example, an IC chip: not shown) is mounted.
  • the antenna circuit board 30 can be connected, for example, to a transmitting/receiving device (not shown) or the like via a conductive band (not shown).
  • the antenna circuit board 30 is capable of receiving high-frequency electromagnetic waves targeted by the antenna system 1 described above.
  • the antenna circuit board 30 is also preferably capable of transmitting these high frequencies.
  • the circuit layer may be made of, for example, at least a conductive metal, and a circuit may be formed using a known circuit processing method.
  • Conductors forming the circuit layer may be various metals having conductivity, such as gold, silver, copper, iron, nickel, aluminum, or alloy metals thereof.
  • the antenna circuit board may include a conductor layer such as a ground layer in addition to the circuit layer.
  • the conductor layer 30c may be made of various conductive metals such as gold, silver, copper, iron, nickel, aluminum, or alloy metals thereof.
  • the conductors forming the circuit layer and the conductor layer may be the same or different.
  • the antenna circuit board may be used for various transmission lines, such as coaxial lines, strip lines, microstrip lines, coplanar lines, parallel lines, and other known or commonly used transmission lines, and may be used for antennas (for example, microwave or millimeter wave antennas). Also, the circuit board may be used in an antenna device in which an antenna and a transmission line are integrated.
  • the antenna structure may have a known or commonly used structure. Examples include waveguide slot antennas, horn antennas, lens antennas, chip antennas, pattern antennas, printed antennas, triplate antennas, microstrip antennas, patch antennas, and other antennas that use millimeter waves and microwaves.
  • the antenna circuit board (or semiconductor element mounting board) may be used for various sensors, particularly for vehicle-mounted radars.
  • the high-frequency antenna circuit board may be capable of supporting data transmission speeds of 10 gigabits per second or higher.
  • the high-frequency antenna circuit board may be a circuit board compatible with 5G and the next generation.
  • the area of the antenna circuit board is not limited, for example, it may be as small as 5 cm x 5 cm or 3 cm x 3 cm .
  • the lower limit is not particularly limited as long as the antenna system is operated, but it may be, for example, about 1 cm 2 .
  • the antenna circuit board preferably has a high frequency insulating layer.
  • the high-frequency insulating layer is not particularly limited as long as it is an insulating layer capable of reducing transmission loss of electrical signals in a high-frequency circuit.
  • an insulating layer made of polyimide is preferably used because it has excellent heat resistance and excellent chemical resistance.
  • a thermoplastic liquid crystal polymer is preferably employed because of its excellent dielectric properties.
  • the insulating layer may be formed from a thermoplastic liquid crystal polymer film or polyimide film, in which case the antenna circuit board can be obtained by disposing a circuit layer or the like on the thermoplastic liquid crystal polymer film or polyimide film.
  • the material of the high frequency insulating layer will be described later.
  • the thickness of the insulating layer 30b in the antenna circuit board 30 can be appropriately set according to the required antenna performance, and can be selected from a wide range of, for example, 10 ⁇ m to 2.5 mm.
  • the thickness of the insulating layer indicates the total thickness of the insulating layers constituting the multilayer circuit board (or the total thickness of all the insulating layers).
  • the dielectric constant ⁇ p in both one direction and the direction perpendicular thereto in the plane of the high frequency insulating layer may be, for example, 2.0 to 4.0, preferably 2.2 to 3.5, more preferably 2.4 to 3.0 at a frequency of 28 GHz.
  • the dielectric loss tangent tan ⁇ p in both one direction and the direction perpendicular thereto in the plane of the high-frequency insulating layer may be, for example, 0.010 or less, preferably 0.005 or less, more preferably 0.003 or less at a frequency of 28 GHz.
  • the dielectric properties are values measured by the method described above.
  • the antenna system can be manufactured according to the method described in the example of Patent Document 2, except that the control range of the thickness of the transmittance adjustment layer 20 is different.
  • a circuit is formed by thermocompression bonding copper foil to both sides of the insulating film and removing part of the copper foil by etching.
  • a multilayer circuit board can be obtained by repeatedly pressing and etching an insulating film and a copper foil.
  • An antenna system having a desired structure can be obtained by laminating the antenna circuit board thus formed with a separately prepared low dielectric film and glass, and forming a laminated body using a vacuum laminator or a vacuum bag. An example of a specific manufacturing method will be described later.
  • polyvinyl acetal resin examples include polyvinyl acetal resins produced by acetalization of vinyl alcohol-based resins such as polyvinyl alcohol or vinyl alcohol copolymers.
  • the low dielectric layer contains a polyvinyl acetal resin, it may contain one type of polyvinyl acetal resin, or may contain two or more polyvinyl acetal resins different in at least one of the viscosity-average degree of polymerization, degree of acetalization, acetyl group content, hydroxyl group content, ethylene content, molecular weight of aldehyde used for acetalization, and chain length.
  • polyvinyl acetal resin contains two or more different polyvinyl acetal resins
  • a mixture of two or more polyvinyl acetal resins each having a different viscosity-average polymerization degree, acetalization degree, acetyl group content, or hydroxyl group content is preferred from the viewpoint of ease of melt molding.
  • the polyvinyl acetal resin used in the present invention can be obtained by a known or conventional method.
  • an acetalization reaction is performed by adding an aldehyde (or a keto compound) and an acid catalyst to an aqueous solution of polyvinyl alcohol or vinyl alcohol copolymer.
  • a neutralizing agent such as an alkali is added for neutralization, and the resin is filtered, washed with water and dried to obtain a polyvinyl acetal resin.
  • Polyvinyl alcohol can be obtained by saponifying a polyvinyl ester obtained by polymerizing a vinyl ester compound, and a vinyl alcohol copolymer can be obtained by saponifying a copolymer of a vinyl ester compound and other monomers.
  • vinyl ester compounds for example, vinyl acetate, 1 -acetate, 1 -methyl vinyl, 1 -butenyl acetate, 2 -methyl -propenyl, vinyl, vinyl, vinyl, pivarine, pivarine acid, pentantic acid vinyl, pentantic acid vinyl, pentantic acid.
  • vinyl ester compounds can be used alone or in combination.
  • vinyl ester compounds vinyl acetate is preferred from the viewpoint of productivity.
  • monomers include, for example, ⁇ -olefins such as ethylene, propylene, n-butene, and isobutylene; acrylic acid and its salts; acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, i-propyl acrylate, n-butyl acrylate, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, and octadecyl acrylate; methacrylic acid and its salts; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, Methacrylic acid esters such as n-propyl methacrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl meth
  • the acid catalyst used for the acetalization reaction is not particularly limited, and both organic acids and inorganic acids can be used. Examples thereof include acetic acid, p-toluenesulfonic acid, nitric acid, sulfuric acid and hydrochloric acid. Among them, hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid are preferable from the viewpoint of acid strength and ease of removal during washing.
  • the aldehyde (or keto compound) used to produce the polyvinyl acetal resin is preferably linear, branched or cyclic having 1 to 10 carbon atoms, more preferably linear or branched. This leads to corresponding linear or branched acetal side chains.
  • the polyvinyl acetal resin used in the present invention may be obtained by acetalizing polyvinyl alcohol or vinyl alcohol copolymer with a mixture of multiple aldehydes (or keto compounds).
  • Polyvinyl alcohol or vinyl alcohol copolymer may be composed of either one alone, or may be a mixture of polyvinyl alcohol and vinyl alcohol copolymer.
  • aldehydes include aliphatic, aromatic, and alicyclic aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyraldehyde, isobutyraldehyde, valeraldehyde, isovaleraldehyde, n-hexylaldehyde, 2-ethylbutyraldehyde, n-heptylaldehyde, n-octylaldehyde, 2-ethylhexylaldehyde, n-nonylaldehyde, n-decylaldehyde, benzaldehyde, and cinnamaldehyde.
  • formaldehyde acetaldehyde, propionaldehyde
  • n-butyraldehyde isobutyraldehyde
  • valeraldehyde isovaleraldeh
  • aldehydes having 2 to 6 carbon atoms are preferable, and n-butyraldehyde is particularly preferable from the viewpoint of easily obtaining a polyvinyl acetal resin having suitable breaking energy.
  • aldehydes can be used alone or in combination of two or more.
  • polyfunctional aldehydes, aldehydes having other functional groups, and the like may be used together in an amount of 20% by mass or less of the total aldehydes.
  • the content of n-butyraldehyde in the aldehyde used for acetalization is preferably 50% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, particularly preferably 99% by mass or more, and may be 100% by mass.
  • the viscosity average degree of polymerization of polyvinyl alcohol which is a raw material of polyvinyl acetal resin, is preferably 100 or more, more preferably 300 or more, more preferably 400 or more, even more preferably 600 or more, particularly preferably 700 or more, and most preferably 750 or more.
  • the viscosity average degree of polymerization of polyvinyl alcohol which is a raw material of the polyvinyl acetal resin, is preferably 500 or more, more preferably 900 or more, more preferably 1000 or more, still more preferably 1200 or more, particularly preferably 1500 or more, and most preferably 1600 or more.
  • the viscosity average degree of polymerization of polyvinyl alcohol is preferably 5000 or less, more preferably 3000 or less, still more preferably 2500 or less, particularly preferably 2300 or less, and most preferably 2000 or less.
  • the viscosity average degree of polymerization of polyvinyl alcohol can be measured, for example, based on JIS K 6726 "Polyvinyl alcohol test method".
  • the viscosity-average polymerization degree of polyvinyl acetal resin usually matches the viscosity-average polymerization degree of polyvinyl alcohol as a raw material
  • the preferable viscosity-average polymerization degree of polyvinyl alcohol matches the preferable viscosity-average polymerization degree of polyvinyl acetal resin.
  • the viscosity-average degree of polymerization of at least one polyvinyl acetal resin is not less than the lower limit and not more than the upper limit.
  • the amount of acetyl groups in the polyvinyl acetal resin constituting the low dielectric layer is preferably 0.01 to 20% by mass, more preferably 0.05 to 10% by mass, and still more preferably 0.1 to 5% by mass based on the ethylene unit of the polyvinyl acetal main chain.
  • the acetyl group content of the polyvinyl acetal resin can be adjusted by appropriately adjusting the degree of saponification of the raw polyvinyl alcohol or vinyl alcohol copolymer.
  • the acetyl group content of at least one polyvinyl acetal resin is preferably within the above range.
  • the degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin used in the present invention is not particularly limited, it is preferably 40 to 86 mol%, more preferably 45 to 82 mol%, even more preferably 50 to 78 mol%, particularly preferably 60 to 74 mol%, and most preferably 68 to 74 mol%.
  • the degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin can be adjusted within the above range by appropriately adjusting the amount of aldehyde used when the polyvinyl alcohol resin is acetalized. When the degree of acetalization is within the above range, the compatibility between the polyvinyl acetal resin and the plasticizer is less likely to decrease.
  • the degree of acetalization of at least one polyvinyl acetal resin is preferably within the above range.
  • the hydroxyl group content of the polyvinyl acetal resin is preferably 6 to 26% by mass, more preferably 12 to 24% by mass, more preferably 15 to 22% by mass, particularly preferably 18 to 21% by mass, based on the ethylene unit of the polyvinyl acetal main chain.
  • the amount of aldehyde used in acetalizing the polyvinyl alcohol resin can be adjusted within the above range.
  • the amount of hydroxyl groups in at least one polyvinyl acetal resin is preferably within the above range.
  • Polyvinyl acetal resins are usually composed of acetal group units, hydroxyl group units and acetyl group units, and the amount of each of these units can be measured, for example, by JIS K 6728 "Polyvinyl butyral test method" or nuclear magnetic resonance (NMR).
  • JIS K 6728 Polyvinyl butyral test method
  • NMR nuclear magnetic resonance
  • the amount of hydroxyl group units and the amount of acetyl group units are measured, and by subtracting both of these unit amounts from the acetal group unit amount when no units other than acetal group units are included, the remaining acetal group unit amount can be calculated.
  • the low dielectric layer preferably contains uncrosslinked polyvinyl acetal from the viewpoint of easily obtaining good film formability, but may also contain crosslinked polyvinyl acetal.
  • polyvinyl acetal may be cross-linked by thermal self-cross-linking with carboxyl group-containing polyvinyl acetal, or by intermolecular cross-linking with polyaldehyde, glyoxylic acid, or the like.
  • the viscosity of the polyvinyl acetal resin can be appropriately set according to the type used.
  • the viscosity of the polyvinyl acetal resin can be adjusted by using or using together a polyvinyl acetal resin produced using a polyvinyl alcohol resin having a high or low viscosity-average degree of polymerization as a raw material or a part of the raw material.
  • the viscosity is the viscosity of such mixture.
  • the polyvinyl acetal resin may be combined with a known or commonly used plasticizer as needed.
  • plasticizers include the following plasticizers. These plasticizers may be used alone or in combination of two or more.
  • the low dielectric layer may be formed as a plasticized polyvinyl acetal resin composition composed of a plasticizer and a polyvinyl acetal resin.
  • esters of polyhydric aliphatic or aromatic acids For example, dialkyl adipates (e.g., dihexyl adipate, di-2-ethylbutyl adipate, dioctyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, hexylcyclohexyl adipate, mixtures of heptyl adipate and nonyl adipate, diisononyl adipate, heptyl nonyl adipate); esters of adipic acid with alcohols including alicyclic ester alcohols or ether compounds (e.g., di(butoxyethyl) adipate dialkyl sebacate (e.g., dibutyl sebacate); esters of sebacic acid with alcohols containing alicyclic or ether compounds; esters of phthalic acid (e.g.
  • Esters or ethers of polyhydric aliphatic or aromatic alcohols or oligoether glycols having one or more aliphatic or aromatic substituents examples include esters of glycerin, diglycol, triglycol, tetraglycol, etc. with linear or branched aliphatic or alicyclic carboxylic acids.
  • Specific examples include diethylene glycol-bis-(2-ethylhexanoate), triethylene glycol-bis-(2-ethylhexanoate), triethylene glycol-bis-(2-ethylbutanoate), tetraethylene glycol-bis-n-heptanoate, triethylene glycol-bis-n-heptanoate, triethylene glycol-bis-n-hexanoate, tetraethylene glycol dimethyl ether, and dipropylene glycol benzoate.
  • Phosphate esters of aliphatic or aromatic ester alcohols Phosphate esters of aliphatic or aromatic ester alcohols.
  • Examples include tris(2-ethylhexyl) phosphate (TOF), triethyl phosphate, diphenyl-2-ethylhexyl phosphate, and tricresyl phosphate. • Esters of citric acid, succinic acid and/or fumaric acid.
  • polyesters or oligoesters composed of polyhydric alcohols and polycarboxylic acids, terminal esterified products or etherified products thereof, polyesters or oligoesters composed of lactones or hydroxycarboxylic acids, terminal esterified products or etherified products thereof, etc. may be used as plasticizers.
  • the content of the plasticizer may be, for example, 0 to 40% by mass, preferably 0 to 30% by mass, more preferably 0 to 15% by mass, still more preferably 0 to 10% by mass, and even more preferably 0 to 5% by mass, based on the total amount of the polyvinyl acetal resin and the plasticizer.
  • Preferred polyvinyl acetal resins are commercially available, for example, from Kuraray Co., Ltd. as "Mobital (trademark),” and polyvinyl acetal resin films are commercially available, for example, from Kuraray Co., Ltd., as "Trosifol (trademark)."
  • a plasticizer may be further applied to a film composed of polyvinyl acetal resin to enhance the adhesiveness of the polyvinyl acetal resin with the plasticizer.
  • plasticizers the plasticizers described above can be used, and triethylene glycol-bis-(2-ethylbutanoate), triethylene glycol-bis-(2-ethylhexanoate), dihexyl adipate, dibutyl sebacate, di(butoxyethyl) adipate, and di(butoxyethoxyethyl) adipate are preferable, and triethylene glycol-bis-(2-ethylhexanoate), di (Butoxyethyl)adipate and di(butoxyethoxyethyl)adipate are more preferred, and di(butoxyethyl)adipate and di(butoxyethoxyethyl)adipate are particularly preferred.
  • the olefin-vinyl carboxylate copolymer resin is not particularly limited as long as it has a dielectric constant lower than that of the first glass layer.
  • the olefin include ethylene, propylene, n-butene, isobutylene, butadiene, and isoprene.
  • the vinyl carboxylate include the vinyl ester compounds exemplified in the polyvinyl acetal resin section.
  • an ethylene-vinyl acetate copolymer resin in which ethylene is used as the olefin and vinyl acetate is used as the vinyl carboxylate compound is preferable because the dielectric constant can be controlled and the adhesiveness is good.
  • the olefin-vinyl carboxylate copolymer resin may further copolymerize a monomer as a third component as long as the dielectric constant can be controlled within a predetermined range.
  • the monomer as the third component include acrylic acid esters, methacrylic acid esters, acrylamide and its derivatives, methacrylamide and its derivatives, vinyl ethers, nitriles, vinyl halides, vinylidene halides, allyl compounds, unsaturated carboxylic acids and their derivatives, and vinylsilyl compounds described in the section of the polyvinyl acetal resin. These monomers can be used alone or in combination of two or more. When these other monomers are copolymerized, it is generally preferred that these other monomers are used in a proportion of less than 10 mol % relative to the vinyl carboxylate compound.
  • the ratio of the vinyl carboxylate unit to the total of the olefin unit and the vinyl carboxylate unit is, for example, preferably less than 50 mol%, more preferably 30 mol% or less, further preferably 20 mol% or less, and particularly preferably 15 mol% or less.
  • the lower limit of vinyl carboxylate is not particularly limited, it may be, for example, about 5 mol %.
  • a preferred olefin-vinyl carboxylate copolymer resin is, for example, ethylene vinyl acetate marketed by Tosoh Corporation as "Mersen (trademark)".
  • the ionomer resin is not particularly limited, but includes a structural unit derived from an olefin such as ethylene, and a structural unit derived from an ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid, and at least a portion of the ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid is a thermoplastic resin neutralized with a metal ion.
  • metal ions include alkali metal ions such as sodium ions; alkaline earth metal ions such as magnesium ions; and zinc ions.
  • the content of ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid structural units is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, based on the mass of the ethylene- ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid copolymer. Also, the content of structural units of ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less.
  • Examples of structural units derived from ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acids possessed by ionomer resins include structural units derived from acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, monomethyl maleate, monoethyl maleate, and maleic anhydride. Among them, structural units derived from acrylic acid or methacrylic acid are particularly preferred.
  • an ethylene-acrylic acid copolymer ionomer and an ethylene-methacrylic acid copolymer ionomer are more preferable, and an ethylene-acrylic acid copolymer zinc ionomer, an ethylene-acrylic acid copolymer sodium ionomer, an ethylene-methacrylic acid copolymer zinc ionomer, and an ethylene-methacrylic acid copolymer sodium ionomer are particularly preferable.
  • the ionomer resins can be used alone or in combination of two or more.
  • Preferred ionomer resin-made films are commercially available, for example, from Kuraray Co., Ltd. as "Sentryglas (trademark)".
  • the acrylic resin is preferably a polymer obtained from an acrylic acid ester-based monomer and/or a methacrylic acid ester-based monomer, and the monomers include alkyl acrylates such as methyl acrylate, ethyl acrylate and n-propyl acrylate; modified acrylates such as glycidyl acrylate and 2-hydroxyethyl acrylate; polyfunctional acrylates such as ethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate and pentaerythritol triacrylate; alkyl methacrylates; modified methacrylates such as glycidyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate; polyfunctional methacrylates such as ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, neopentyl glycol dimeth
  • Copolymers of acrylic acid ester-based monomers and/or methacrylic acid ester-based monomers with unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid; acrylamides such as N,N-dimethylacrylamide; and aromatic vinyl compounds such as styrene and ⁇ -methylstyrene can also be suitably used as acrylic resins.
  • a preferable acrylic resin is marketed as "3S resin” by Shinko Glass Industry Co., Ltd. as a liquid injection type resin.
  • the low dielectric layer may contain known or commonly used additives as required.
  • additives include solvents, plasticizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, adhesion modifiers, brighteners or fluorescent brighteners, stabilizers, dyes, processing aids, organic or inorganic nanoparticles, calcined silicic acid and surfactants.
  • An additive can be used individually or in combination of 2 or more types.
  • an insulating layer made of polyimide (hereinafter sometimes referred to as a polyimide insulating layer) is preferable.
  • Polyimide is not particularly limited as long as it is a polymer having an imide group in a structural unit, and examples thereof include polyimide resins such as polyimide, polyamideimide, polybenzimidazole, polyimideester, polyetherimide, and polysiloxaneimide.
  • Polyimide can be formed by imidizing (curing) the precursor polyamic acid.
  • a polyamic acid can be synthesized by reacting a known diamine and a tetracarboxylic acid (including its acid anhydride) in the presence of a solvent.
  • diamines aromatic diamines, aliphatic diamines, alicyclic diamines, etc. can be used, and from the viewpoint of heat resistance, aromatic diamines are preferred.
  • aromatic diamines examples include 4,4'-diaminodiphenyl ether, 2'-methoxy-4,4'-diaminobenzanilide, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene, 2,2'-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dihydroxy-4,4'-di aminobiphenyl, 4,4'-diaminobenzanilide, 5-amino-2-(p-aminophenyl)benzoxazole and the like.
  • an aromatic tetracarboxylic acid an aromatic tetracarboxylic acid, an aliphatic tetracarboxylic acid, an alicyclic tetracarboxylic acid, an acid anhydride thereof, or the like can be used.
  • an aromatic tetracarboxylic acid anhydride is preferable.
  • aromatic tetracarboxylic anhydrides include pyromellitic anhydride, 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3',4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, and 4,4'-oxydiphthalic anhydride. These diamines and tetracarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more.
  • the polyimide film used for the polyimide insulating layer can be produced, for example, by coating a solution of polyamic acid (polyimide precursor) obtained by reacting diamine and tetracarboxylic acid on a support, drying it to obtain a polyamic acid film, and then curing (imidizing) it by heat treatment.
  • polyamic acid polyamic acid precursor
  • known coating methods such as spin coating, comma coating, screen printing, slit coating, roll coating, knife coating, dip coating, and die coating can be used.
  • additives, fillers, etc. may be added to the polyimide film within a range that does not impair the effects of the present invention.
  • Polyimide films are marketed as, for example, Kapton EN, Kapton H, and Kapton V (all trade names) manufactured by DuPont-Toray Co., Ltd., Apical NPI (trade name) manufactured by Kaneka Corporation, Upilex S (trade name) manufactured by Ube Industries, Ltd., and the like.
  • thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer composed of a thermoplastic liquid crystal polymer (hereinafter sometimes referred to as a thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer) is preferable.
  • the thermoplastic liquid crystal polymer film used for the thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer is formed from a melt moldable liquid crystalline polymer.
  • the thermoplastic liquid crystal polymer is a polymer capable of forming an optically anisotropic melt phase, and its chemical constitution is not particularly limited as long as it is a liquid crystalline polymer that can be melt-molded.
  • the thermoplastic liquid crystal polymer may also be a polymer obtained by introducing an isocyanate-derived bond such as an imide bond, a carbonate bond, a carbodiimide bond, or an isocyanurate bond into an aromatic polyester or an aromatic polyester amide.
  • an isocyanate-derived bond such as an imide bond, a carbonate bond, a carbodiimide bond, or an isocyanurate bond
  • thermoplastic liquid crystal polymer used in the present invention include known thermoplastic liquid crystal polyesters and thermoplastic liquid crystal polyester amides derived from the compounds classified into (1) to (4) below and derivatives thereof.
  • thermoplastic liquid crystal polyesters and thermoplastic liquid crystal polyester amides derived from the compounds classified into (1) to (4) below and derivatives thereof.
  • thermoplastic liquid crystal polyester amides derived from the compounds classified into (1) to (4) below and derivatives thereof.
  • Aromatic or aliphatic dihydroxy compound (see Table 1 for representative examples)
  • Aromatic diamine, aromatic hydroxylamine or aromatic aminocarboxylic acid see Table 4 for representative examples.
  • Copolymers having the structural units shown in Tables 5 and 6 can be cited as typical examples of thermoplastic liquid crystal polymers obtained from these raw material compounds.
  • polymers containing at least p-hydroxybenzoic acid and/or 6-hydroxy-2-naphthoic acid as repeating units are preferred, and in particular (i) polymers containing repeating units of p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid, or (ii) at least one aromatic hydroxycarboxylic acid selected from the group consisting of p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid, and at least one aromatic diol and Copolymers containing repeating units of aromatic hydroxylamine and at least one aromatic dicarboxylic acid are preferred.
  • At least one aromatic hydroxycarboxylic acid (C) selected from the group consisting of p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid at least one aromatic diol (D) selected from the group consisting of 4,4'-dihydroxybiphenyl, hydroquinone, phenylhydroquinone, and 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, and from the group consisting of terephthalic acid, isophthalic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid
  • the molar ratio of repeating units derived from 6-hydroxy-2-naphthoic acid in the aromatic hydroxycarboxylic acid (C) may be, for example, 85 mol% or more, preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more.
  • the molar ratio of repeating units derived from 2,6-naphthalene dicarboxylic acid in the aromatic dicarboxylic acid (E) may be, for example, 85 mol% or more, preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more.
  • the aromatic diol (D) may be repeating units (D1) and (D2) derived from two different aromatic diols selected from the group consisting of hydroquinone, 4,4'-dihydroxybiphenyl, phenylhydroquinone, and 4,4'-dihydroxydiphenyl ether. It may be from 75 to 75/25, more preferably from 30/70 to 70/30.
  • the ability to form an optically anisotropic molten phase as referred to in the present invention can be certified by, for example, placing a sample on a hot stage, heating the sample at elevated temperature in a nitrogen atmosphere, and observing light transmitted through the sample.
  • thermoplastic liquid crystal polymers have a melting point (hereinafter referred to as Tm 0 ) of 200 to 360°C, preferably 240 to 360°C, more preferably 260 to 360°C, and still more preferably 270 to 350°C.
  • Tm 0 is determined by measuring the temperature at which the main endothermic peak appears with a differential scanning calorimeter (Shimadzu Corporation DSC). That is, after heating a thermoplastic liquid crystal polymer sample at a rate of 10° C./min to completely melt it, the melt is cooled to 50° C. at a rate of 10° C./min, and the temperature is again raised at a rate of 10° C./min.
  • thermoplastic polymers such as polyethylene terephthalate, modified polyethylene terephthalate, polyolefin, polycarbonate, polyarylate, polyamide, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, fluororesin, various additives, fillers, etc. may be added within the range that does not impair the effects of the present invention.
  • thermoplastic liquid crystal polymer film is obtained, for example, by extruding a melt-kneaded product of the thermoplastic liquid crystal polymer.
  • Any method can be used as the extrusion molding method, but the well-known T-die method, inflation method and the like are industrially advantageous.
  • the inflation method stress is applied not only to the mechanical axis direction (hereinafter abbreviated as MD direction) of the thermoplastic liquid crystal polymer film, but also to the direction perpendicular thereto (hereinafter abbreviated as TD direction), and the film can be stretched uniformly in the MD and TD directions, so that a thermoplastic liquid crystal polymer film with controlled molecular orientation, dielectric properties, etc. in the MD and TD directions can be obtained.
  • thermoplastic liquid crystal polymer film may be increased by heating for several hours at the melting point (Tm 0 ) of the thermoplastic liquid crystal polymer ⁇ 10° C. or higher (for example, about Tm 0 ⁇ 10° C. to Tm 0 +30° C., preferably about Tm 0 ° C. to Tm 0 +20° C.).
  • thermoplastic liquid crystal polymer film By providing a circuit layer and/or a conductor layer on the obtained thermoplastic liquid crystal polymer film by a known or commonly used method, it is possible to produce an antenna circuit board having a thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer.
  • the melting point (Tm) of the thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer may be, for example, 200-380°C, preferably in the range of 240-370°C.
  • the melting point (Tm) of the thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer can be obtained by observing the thermal behavior of a sample obtained from the thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer (or thermoplastic liquid crystal polymer film) using a differential scanning calorimeter. That is, the position of the endothermic peak that appears when the thermoplastic liquid crystal polymer film sample is heated at a rate of 10° C./min can be determined as the melting point (Tm) of the thermoplastic liquid crystal polymer film.
  • the thermoplastic liquid crystal polymer insulating layer has, for example, a coefficient of thermal expansion of 0 to 25 ppm/°C, and the coefficient of thermal expansion may preferably be about 5 to 22 ppm/°C.
  • the thermal expansion coefficient can be grasped as a value measured between 30° C. and 150° C. when the temperature is raised from 25° C. to 200° C. at a rate of 5° C./min using a thermomechanical analyzer (TMA), then cooled to 30° C. at a rate of 20° C./min, and then heated again at a rate of 5° C./min.
  • TMA thermomechanical analyzer
  • the dielectric constant and dielectric loss tangent in the thickness direction can be measured by the microstrip line method.
  • the relative permittivity and dielectric loss tangent in the plane direction are determined by Model No. manufactured by Keycom Co., Ltd. Measurement can be performed in accordance with JIS R 1660-2 at a frequency of 28 GHz (25° C.) using a DPS03 (Fabry-Perot resonator). It should be noted that measurements are made both in one direction in the plane and in directions perpendicular to it (XY directions).
  • the thickness of the antenna circuit board can be measured using a micrometer (Model 227-201-CLM-15QM manufactured by Mitutoyo Corporation). Also, the thickness of the low dielectric layer is measured using a film used as the low dielectric layer. The thickness of the low dielectric layer may be obtained by measuring the thickness of the entire antenna system and the thickness of the antenna circuit board and glass in the antenna system, respectively, and subtracting the thickness of the antenna circuit board and glass from the thickness of the entire antenna system.
  • ⁇ /10 ⁇ 2 is 0.65 mm from the high frequency wavelength of 10.7 mm, so for example, based on the optimum value of 45°, if the glass layer is 2 mm, it is 0.6 ⁇ 0.65 mm or 4.2 ⁇ 0.65 mm.
  • ⁇ n is the dielectric constant of the n-th layer constituting the laminate
  • L n is the thickness of the n-th layer constituting the laminate
  • ⁇ n is the refraction angle of the high frequency incident on the n-th layer constituting the laminate (incident angle from the n-th layer to the n+1-th layer)
  • ⁇ is the wavelength in air of the high frequency incident on the laminate
  • ⁇ 0 is the relative permittivity of air
  • n represents an integer of 1 or more
  • the optimum value of the thickness L2 of the transmittance adjusting layer which is obtained from the minimum value of the reflection intensity, is similar to the value obtained from the transmittance simulation shown in Table 7.
  • the frequency is 5.8 GHz
  • the wavelength of the high frequency is 51.7 mm
  • ⁇ / 10 ⁇ 2 is 3.15 mm
  • ⁇ / 10 ⁇ 2 is 0.65 mm as described above.
  • the thickness of the transmittance adjusting layer may be controlled within a range of ⁇ 3.15 mm for a high frequency of 5.8 GHz and ⁇ 0.65 mm for a high frequency of 28 GHz with respect to the optimal layer thickness for an incident angle of 45° obtained from the table.
  • the optimal value of the layer thickness of the high-frequency transmission layer (in this case, the transmittance adjustment layer) determined as described above can be applied to, for example, the manufacture of the antenna system described below.
  • thermoplastic liquid crystal polymer film manufactured by Kuraray Co., Ltd., Vecstar (registered trademark), thickness 50 ⁇ m, relative permittivity in the X direction: 3.4, relative permittivity in the Y direction: 3.4, dielectric loss tangent in the X direction: 0.002, dielectric loss tangent in the Y direction: 0.002) is overlaid with copper foil (manufactured by Fukuda Metal Foil & Powder Co., Ltd., electrolytic copper foil “H9A”, thickness 12 ⁇ m), and a heating platen is applied using a vacuum heat press. The temperature is set to 290° C.
  • Polyvinyl butyral resin 1 (hydroxyl group content 19.8% by mass, degree of acetalization 70.8 mol%, acetyl group content 1.0% by mass, resin viscosity 152 mPa s) and polyvinyl butyral resin 2 (hydroxyl group content 20.1% by mass, degree of acetalization 70.4 mol%, acetyl group content 0.9% by mass, resin viscosity 1410 mPa s) were blended at a mass ratio of 75:25 and melt-kneaded. extruded into strands and pelletized.
  • the obtained pellets are melt-extruded using a single-screw extruder and a T-die, and a polyvinyl acetal resin film with a smooth surface and a thickness of 12 mm (X-direction dielectric constant: 2.5, Y-direction dielectric constant: 2.5, X-direction dielectric loss tangent: 0.01, Y-direction dielectric loss tangent: 0.01, plasticizer content: 0% by mass, resin viscosity: 245 mPa s) is obtained.
  • the Teflon (registered trademark) sheet adjacent to the polyvinyl acetal resin film is arranged so that the embossed surface is in contact with the polyvinyl acetal resin film.
  • the Teflon (registered trademark) sheet adjacent to the antenna circuit board is arranged so that the mirror surface is in contact with the antenna circuit board.
  • the antenna circuit board is arranged so that the surface having the circuit is in contact with the polyvinyl acetal resin film.
  • the pressure was returned to normal pressure, and the Teflon (registered trademark) sheets and the upper and lower glasses were removed, and the polyvinyl acetal resin film (transmittance adjusting layer)/circuit (circuit layer)/antenna circuit board inner layer (multilayer board with thermoplastic liquid crystal polymer film as an insulating layer)/copper.
  • the layer thickness of the polyvinyl acetal resin film can be adjusted to a desired thickness by laminating and press-bonding a plurality of layers as necessary.
  • the upper chamber was set to -10 kPa (differential pressure with the lower chamber of about 90 kPa) and held for 15 minutes. After returning to normal pressure, the Teflon (registered trademark) sheet and the upper glass were removed. layer) to obtain an antenna system in which the antenna circuit board is arranged on a part of the glass. In the obtained antenna system, a high frequency incident on the glass can efficiently pass through the transmittance adjusting layer and reach the antenna circuit board.
  • the antenna system has a laminated structure of glass (first glass layer)/polyvinyl acetal resin film (low dielectric layer)/antenna circuit board, but if necessary, a low dielectric layer and a second glass layer may be laminated under the antenna circuit board.
  • the following transmittance adjusting layer can be used instead of the transmittance adjusting layer used in the above example.
  • Polyvinyl acetal resin film (relative dielectric constant in the X direction: 2.5, dielectric constant in the Y direction: 2.5, dielectric loss tangent in the X direction: 0.01, dielectric loss tangent in the Y direction: 0.01, plasticizer content: 0% by mass, resin viscosity: 245 mPa s)
  • B Ionomer resin film (manufactured by Kuraray Co., Ltd., a film obtained by thinning SentryGlas (registered trademark) SG5000 by heat pressing, relative permittivity in the X direction: 2.2, relative permittivity in the Y direction: 2.2, dielectric loss tangent in the X direction: 0.002, dielectric loss tangent in the Y direction: 0.002)
  • C Polyvinyl acetal film (manufactured by Kuraray Co., Ltd., V200KE, thickness 700 ⁇ m, dielectric constant in X direction: 2.7, dielectric constant in Y direction: 2.7
  • the following insulating layer can also be used.
  • Polyimide film manufactured by DuPont-Toray Co., Ltd., Kapton 300H, thickness 75 ⁇ m, dielectric constant in X direction: 3.3, dielectric constant in Y direction: 3.3, dielectric loss tangent in X direction: 0.007, dielectric loss tangent in Y direction: 0.007).
  • Polyimide film manufactured by Kaneka Corporation, Apical NPI, thickness 50 ⁇ m, relative dielectric constant in X direction: 3.4, relative dielectric constant in Y direction: 3.4, dielectric loss tangent in X direction: 0.004, dielectric loss tangent in Y direction: 0.004).
  • the glass layer is made of glass with a dielectric constant of 6.5, but organic glass such as acrylic glass or polycarbonate may also be used.
  • a laminator is used to laminate each layer, but the laminated material may be placed in a vacuum bag, preheated, and then heated and pressurized.
  • the laminated material may be placed in a vacuum bag, decompressed at room temperature for 15 minutes, heated to 100° C. while being decompressed and held for 30 minutes, then cooled to release the decompressed pressure, temporarily crimped, placed in an autoclave, and treated at 140° C. and 12 MPa for 30 minutes.
  • the antenna system may be fabricated by applying triethylene glycol-di-(2-ethylhexanoate) or dibutoxyethyl adipate to the low-dielectric layer of the antenna system laminate, bonding it to glass, and then drying it with hot air.
  • the antenna system of the present invention can suppress the attenuation of high frequencies and improve the transmission characteristics of the antenna circuit board for high frequencies, and can exchange a large amount of information, it can be effectively used as an antenna system for vehicles such as so-called connected cars such as automatic driving and constant communication by on-vehicle equipment, and as an antenna system for small cell base stations by installing it in the windows and walls of buildings, various civil engineering structures (railroad facilities, road facilities, energy facilities, dam/river facilities, water supply and sewerage facilities, airport facilities).
  • the antenna system of the present invention can be used to form the glazing of a vehicle or building, or attached to a vehicle or building.
  • the antenna system of the present invention can also be installed in electronic devices such as display devices. Display devices include, for example, large screen televisions, monitors, tablets, smart phones, laptop computers, desktop computers, personal digital assistants, or other display devices.
  • the antenna system of the invention can also be installed, for example, on the back glass of a smartphone or the like.

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Abstract

１ＧＨｚ以上の周波数で使用するためのアンテナシステムであって、互いに界面で接し、それぞれが高周波を透過する複数の高周波透過層からなる積層体と、高周波絶縁層を含み、前記積層体の最外層の高周波透過層に隣接して配置され、前記積層体を透過した高周波を受信するアンテナ回路基板とを備えるアンテナシステムにおいて、前記複数の高周波透過層の第ｎ層（ｎは１以上の整数）の比誘電率をεｎ、前記積層体に入射する高周波の波長をλ、前記積層体の表面、裏面および各接合界面からの反射波の合成波の強度として求められる、前記積層体からの反射波の強度が極小となる場合の前記第ｎ層の厚みをＬｎｍｉｎとすると、前記第ｎ層の厚みＬｎがＬｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲にある、アンテナシステム。

Description

アンテナシステムおよびその製造方法並びに設計方法 関連出願
　本願は、日本国で２０２２年１月１８日に出願した特願２０２２－００５９５９の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本出願の一部をなすものとして引用する。
　本発明は、高周波での通信に有用なアンテナシステムに関する。
　従来から、自動車等の移動体や建物の窓ガラス、スマートフォンなどの電子デバイスに導電線条からなるアンテナを配設し、情報の送受信に用いることが知られている。近年、伝送される情報量は増加の一途をたどっており、大量の情報量をやり取りするためには周波数の高いＧＨｚ帯域の高周波電波（単に「高周波」とも称する）を送受信するアンテナが必要となる。例えば特許文献１（国際公開第２０１９/１７７１４４号）は、高周波対応のアンテナユニットについて、導電性部材からなる放射素子と導波部材とを誘電体部材を介して離間配置した構成を記載している。
　また、特許文献２（国際公開第２０２１／１１２０３１号）は、１ＧＨｚ以上の周波数で使用するためのアンテナシステムとして、高周波を透過させる第１のガラス層と、前記第１のガラス層より低い比誘電率を有するとともに、前記第１のガラス層に隣接し、前記第１のガラス層から入射した高周波を透過させる低誘電層と、前記低誘電層に隣接し、前記低誘電層から入射した高周波を受信する高周波絶縁層を含むアンテナ回路基板と、で構成されたアンテナシステムを記載している。
国際公開第２０１９／１７７１４４号 国際公開第２０２１／１１２０３１号
　自動車等の移動体の窓ガラスに配設されるアンテナとしては、なるべく薄型の物が好ましい。特許文献１に記載のアンテナユニットは、高周波に対応し得るとされているが、建物の窓ガラス用に用いられるものであり、ユニット全体としては厚みの大きなものとなっている。
　特許文献２は、移動体の窓ガラスにも応用し得る薄型の構成のアンテナシステムを記載しているが、窓ガラスの法線方向から高周波が入射する場合に基づいて最適条件を決定している。しかし、移動体間、あるいは固定体と移動体との間で高周波の送受信を行う場合、高周波の入射方向は変化するのが普通である。また、スマートフォンなどの電子デバイスの場合も移動体同様、高周波の入射方向は変化する。また、建物の場合もアンテナを設置する高さによって高周波の入射方向は変化し得る。
　本発明は、ガラス層と一体化し、ＧＨｚ帯域における伝送特性に優れるアンテナシステムにおいて、高周波の入射角の変化による信号強度の低下を抑制し得るアンテナシステムを提供することを目的とする。
　本発明の発明者らは、先に特許文献２で開示したガラス層と、低誘電層とを有するアンテナシステムにおいて、ガラス層に対する高周波入射角の影響を検討したところ、入射角が法線方向からずれた場合、透過率が最大となる周波数が高周波数側にずれることを見出した。そしてこの入射角依存性を補償し得る条件を各種検討した結果、低誘電層の厚みを所定範囲に制御することにより、比較的広い入射角範囲について、高い信号強度を確保し得ることを知見し、本発明を完成した。
　すなわち、本発明は、以下の態様で構成されうる。
〔態様１〕
　１ＧＨｚ以上の周波数で使用するためのアンテナシステムであって、
　互いに界面で接し、それぞれが高周波を透過する複数の高周波透過層からなる積層体と、
　高周波絶縁層を含み、前記積層体の最外層の高周波透過層に隣接して配置され、前記積層体を透過した高周波を受信するアンテナ回路基板とを備えるアンテナシステムにおいて、
　前記複数の高周波透過層の第ｎ層（ｎは１以上の整数であり、積層体への高周波が積層体に入射する際に最初に透過する高周波透過層をｎ＝１とし、以下同様である。）の比誘電率をεｎ、
　前記積層体に入射する高周波の波長をλ、
　前記積層体の表面、裏面および各接合界面からの反射波の合成波の強度として求められる、前記積層体からの反射波の強度が極小となる場合の前記第ｎ層の厚みをＬｎｍｉｎとすると、
　前記第ｎ層の厚みＬｎがＬｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲にある、
　アンテナシステム。
〔態様２〕
　態様１のアンテナシステムにおいて、
前記積層体からの反射波の強度が、下記式（１）を満たす振幅Ａｓの二乗Ａｓ２である、アンテナシステム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 ここで、
εｎは積層体を構成する第ｎ層の比誘電率、
Ｌｎは積層体を構成する第ｎ層の厚さ、
θｎは積層体を構成する第ｎ層に入射した高周波の屈折角
λは積層体に入射する高周波の空気中での波長、
ε０は空気中の比誘電率、
ｎは１以上の整数
を表し、
Ａ０＝０、
Δｘ０＝０、
Ｌ０＝０、
θ０＝積層体（積層体の第１層）に入射する高周波の入射角である。
〔態様３〕
　態様１または２のアンテナシステムにおいて、前記積層体からの反射波の強度が、前記積層体への高周波の入射角が４０°～５０°の場合について求められる、アンテナシステム。
〔態様４〕
　態様１または２のアンテナシステムにおいて、前記積層体からの反射波の強度が、前記積層体への高周波の入射角が４５°の場合について求められる、アンテナシステム。
〔態様５〕
　態様１から４のいずれか一態様のアンテナシステムにおいて、前記積層体を構成する高周波透過層が、少なくとも１層のガラス層と、前記ガラスより低い誘電率を有する樹脂層からなる少なくとも１層の透過率調整層とを含み、前記透過率調整層を第ｎ層とするときに、該透過率調整層の厚みが、前記Ｌｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲となる、アンテナシステム。
〔態様６〕
　態様１～５のいずれか一態様のアンテナシステムにおいて、乗り物または建物の窓ガラスを構成する、アンテナシステム。
〔態様７〕
　態様１～５のいずれか一態様のアンテナシステムにおいて、乗り物、建物または土木構造物に対して付着した状態で電波を受信するための、アンテナシステム。
〔態様８〕
　１ＧＨｚ以上の周波数で使用するためのアンテナシステムの製造方法であって、
　互いに界面で接し、それぞれが高周波を透過する複数の高周波透過層からなる積層体と、
　高周波絶縁層を含み、前記積層体の最外層の高周波透過層に隣接して配置され、前記積層体を透過した高周波を受信するアンテナ回路基板とを備えるアンテナシステムを製造する際、
　前記複数の高周波透過層の第ｎ層（ｎは１以上の整数）の比誘電率をεｎ、
　前記積層体に入射する高周波の波長をλ、
　前記積層体の表面、裏面および各接合界面からの反射波の合成波の強度として求められる、前記積層体からの反射波の強度が極小となる場合の前記第ｎ層の厚みをＬｎｍｉｎとすると、
　前記第ｎ層の厚みＬｎをＬｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲とする、
　アンテナシステムの製造方法。
〔態様９〕
　態様８のアンテナシステムの製造方法において、
　前記積層体が、少なくとも１層のガラス層を含む積層前駆体と、前記積層前駆体が含むガラス層より低い比誘電率を有する樹脂層からなる少なくとも１層の透過率調整層とを含み、
　前記透過率調整層を第ｎ層とするときに、該透過率調整層の厚みを、前記Ｌｎｍｉｎ±λ／（１０√εｎ）の範囲として、前記アンテナ回路基板を前記透過率調整層を介して前記積層前駆体に接合する、
　アンテナシステムの製造方法。
〔態様１０〕
態様８または９のアンテナシステムの製造方法において、
前記積層体からの反射波の強度が、下記式（１）を満たす振幅Ａｓの二乗Ａｓ２である、アンテナシステムの製造方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 ここで、
εｎは積層体を構成する第ｎ層の比誘電率、
Ｌｎは積層体を構成する第ｎ層の厚さ、
θｎは積層体を構成する第ｎ層に入射した高周波の屈折角
λは積層体に入射する高周波の空気中での波長、
ε０は空気中の比誘電率、
ｎは１以上の整数
を表し、
Ａ０＝０、
Δｘ０＝０、
Ｌ０＝０、
θ０＝積層体（積層体の第１層）に入射する高周波の入射角である。
〔態様１１〕
　態様８から１０のいずれかの態様のアンテナシステムの製造方法において、前記積層体への高周波の入射角が４０～６０°の場合について、前記積層体からの反射波の強度を求める、アンテナシステムの製造方法。
〔態様１２〕
　態様１から７のいずれかの態様のアンテナシステムの設計方法であって、
　前記第ｎ層の厚みＬｎがＬｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲となるよう、
　前記積層体を構成する各層の厚みを調整するステップを有する、アンテナシステムの設計方法。
〔態様１３〕
　態様１から７のいずれかの態様のアンテナシステムに用いられる、アンテナ回路基板。　　　
　なお、請求の範囲および／または明細書および／または図面に開示された少なくとも２つの構成要素のどのような組み合わせも、本発明に含まれる。特に、請求の範囲に記載された請求項の２つ以上のどのような組み合わせも本発明に含まれる。
　本発明によれば、アンテナシステムにおいて、高周波アンテナ回路基板を配設するとともに、このアンテナ回路基板に対して所定の層厚の高周波透過層を配設することにより、高周波の減衰を抑制して広い入射角範囲の高周波に対するアンテナ回路基板の伝送特性を高め、多量の情報量をやり取りすることが可能となる。
　この発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明から、より明瞭に理解される。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきでない。この発明の範囲は添付のクレームによって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一部分を示す。図面は必ずしも一定の縮尺で示されておらず、本発明の原理を示す上で誇張したものになっている。
本発明の一実施形態に係るアンテナシステムの構成を示す概略断面図である。 アンテナシステムを構成するガラス層と透過率調整層の積層体に高周波が入射した際の光路（波路）を説明するための図である。 ガラス層を透過する高周波の透過量の入射角依存性を示す図である。 透過率調整層の厚みによる高周波の周波数と透過量との関係の変化を示す図である。 透過率調整層の厚みを変化させたそれぞれの場合に対し、高周波透過量（ｄＢ）の入射角依存性を示すグラフである。 高周波の入射角を変化させたそれぞれの場合に対し、高周波の反射強度の厚み依存性を示すグラフである。 図６Ａのグラフにおける各入射角のグラフを合算して表示したものである。 積層体を透過する高周波の透過率をシミュレーションした結果を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係るアンテナシステムの構成を示す概略断面図である。 別の実施形態に係るアンテナシステムの構成を示す概略断面図である。 別の実施形態に係るアンテナシステムの構成を示す概略断面図である。 別の実施形態に係るアンテナシステムの構成を示す概略断面図である。 アンテナシステムが備える積層回路基板の構成を例示するための概略断面図である。
　本発明のアンテナシステムは、１ＧＨｚ以上の周波数で使用するためのアンテナシステムであって、複数の高周波透過層からなる積層体と、前記積層体の最外層の高周波透過層に隣接して配置され、前記積層体を透過した高周波を受信するアンテナ回路基板とを備えるアンテナシステムである。前記積層体は、高周波透過層として、少なくとも１層のガラス層と、前記ガラス層より低い誘電率を有する少なくとも１層の透過率調整層（以下では、低誘電層とも称する場合がある）とを含むものであってもよい。ここで、「隣接し配置」とは対象物の隣接面において密接して配置されていてもよく、対象物の隣接面において接着されて配置されていてもよく、対象物との間に空間を介して近接して配置されていてもよい。
　積層体は、界面で接合された複数の高周波透過層で形成されている。積層体に入射した高周波は、表面、裏面、および各層の界面から反射される。本発明では、これらの反射波の合成波の強度（反射強度）が極小となる条件を基準として各層の厚さが調整される。複数の高周波透過層からなる積層体において、第ｎ層（ｎは１以上の整数）の比誘電率をεｎとすると、入射波の波長λおよび入射角から反射波の合成波の振幅が極小となる第ｎ層の厚さＬｎｍｉｎを計算できる。その場合、実際の第ｎ層の厚さＬｎはＬｎ＝Ｌｎｍｉｎ±λ／（１０√εｎ）の範囲に制御すればよい。本発明のアンテナシステムにおいては高周波透過層を構成する少なくとも１層が上記厚さ範囲であり、２層以上が上記厚さ範囲であってもよく、高周波透過層を構成する全ての層が上記厚さ範囲であってもよい。
　ここで、反射波の合成波の振幅をＡｓとすると、反射強度はＡｓ ２となる。好ましい一態様において、振幅Ａｓは、下記の式（１）を満足する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 ここで、
εｎは積層体を構成する第ｎ層の比誘電率、
Ｌｎは積層体を構成する第ｎ層の厚さ、
θｎは積層体を構成する第ｎ層に入射した高周波の屈折角（第ｎ層から第n+１層への入射角）、
λは積層体に入射する高周波の空気中での波長、
ε０は空気中の比誘電率、
ｎは１以上の整数
を表し、
Ａ０＝０、
Δｘ０＝０、
Ｌ０＝０、
θ０＝積層体（積層体の第１層）に入射する高周波の入射角
とする。
　なお、積層体が例えばＮ枚（Ｎは２以上の整数）の高周波透過層からなる場合、反射波には、積層体の出射面からの反射も含むので、上記の式（１）の右辺は、Ｎ＋１個の項について積算されることになる。その際、例えばアンテナシステムにおいて高周波透過層とアンテナ回路基板とが空気層を介して近接している場合は、反射波の振幅ＡＮ＋１を計算する式において、(εN+1)1/2cosθN+1は、(ε0)1/2cosθ0とおけばよい。
　上記アンテナシステムにおいて、反射強度が極小となる第ｎ層の膜厚Ｌｎｍｉｎは、積層体に対する入射波の入射角θ０が４０～７０°、好ましくは４０～６０°、より好ましくは４０°～５０°、例えば約４５°（４５±２°）として計算することが好ましい。本発明者らが検討した結果、高周波の透過率は入射角に依存して変化することがわかり、高周波の反射強度が極小となる層厚を基準として所定範囲内に高周波透過層の膜厚を制御すること、その際、好ましくは高周波が法線方向から傾斜した角度で入射する場合を基準として高周波透過層の厚みを調整することにより、入射角が低い場合から高い場合まで、広い入射角範囲の高周波に対し、十分な透過率が得られることを知見した。
　本発明は、上記及び下記に説明するアンテナシステムに加え、アンテナシステムの製造方法、およびアンテナシステムの設計方法も含む。アンテナシステムの製造方法においては、使用する高周波の波長に応じ、上記の関係を満足するよう、各層の材質および厚みを選択すればよい。アンテナシステムの設計方法でも、使用する高周波の波長に応じ、上記の関係を満足するよう、各層の厚み、または材質および厚みを設定すればよい。その際、他の層が所定の厚み、材質（比誘電率）を有する場合に、透過率調整層により、上述の条件を満たすよう、調整してもよい。例えば、アンテナシステムは、既存の積層前駆体（例えば単層のガラス板や、二層のガラス板と中間膜とからなる合わせガラス）に、透過率調整層を介してアンテナ回路基板を接合したものであってもよい。その場合、既存の積層前駆体の構造および材質にあわせ、透過率調整層の材質および厚みを決定すればよい。例えば、上術の式（１）を用いると、合成波の振幅Ａｓと、第ｎ層としての透過率調整層の厚みの関係をグラフ化し、Ｌｎｍｉｎの値を求めることができる。
　以下、アンテナシステムが受信する高周波（高周波の電波）の入射角依存性とその補償方法について、図面を参照して説明する。なお、以下の図面は説明のための模式図であり、各部のサイズは、実際のサイズ比を反映するものではない。異なる図面において、共通する構成には同一の符号を付して説明を省略する。
　図１は、本発明の一実施形態に係るアンテナシステム１を説明するための概略断面図である。アンテナシステム１は、ガラス層（第１のガラス層）１０と、ガラス層１０より低い誘電率を有する透過率調整層２０と、アンテナ回路基板３０とを備えている。透過率調整層２０は、厚み方向（図では上下方向）において、ガラス層１０と、アンテナ回路基板３０の間に配設され、一面でガラス層１０と、他面でアンテナ回路基板３０と接合している。透過率調整層２０は、ガラス層１０の比誘電率ε１よりも低い比誘電率ε２を有する。
　アンテナ回路基板３０は、回路層３０ａと、高周波絶縁層３０ｂと、導体層３０ｃとを備えている。アンテナ回路基板３０は、後述のように複数の回路層と、複数の絶縁層を有する多層回路基板であってもよい。図１の構成においても、導体層３０ｃは、必要に応じて回路パターンを有していてもよい。なお、図１に示した構成において、以下で論ずる透過率調整層２０の厚みは、ガラス層１０と透過率調整層２０の界面から、透過率調整層２０と高周波絶縁層３０ｂの界面までの距離と見ればよい。
　図２は、ガラス層１０と透過率調整層２０からなる積層体２を透過する高周波の入射角依存性を説明するための図である。積層体に外部（図の上側）から法線方向を０度とする入射角θ0で入射した入射波ＷＩは、一部は第１反射波ＷＲ１として反射し、一部は法線方向を０度とする屈折角θ１で屈折してガラス層１０中を進行する。この高周波は次いで、ガラス層１０と透過率調整層２０の界面で一部反射し、ガラス層１０の表面から第２反射波ＷＲ２として出射する。他方、透過率調整層２０中に屈折角θ２で入射した高周波は、一部は、透過率調整層２０から透過波ＷＴとして出射し、他の一部は透過率調整層２０の表面（図１の実施形態では、透過率調整層２とアンテナ回路基板３の界面）で反射し、ガラス層１０の表面から第３反射波ＷＲ３として出射する。
　図３は、無機ガラスからなるガラス層１０を透過する高周波の透過量の入射角依存性を示すグラフである。ガラスの厚さは２ｍｍ、比誘電率ε１＝６．５としてグラフを導出した。例えば、入射波の周波数２８ＧＨｚ（周期Ｎ＝１）に着目すると、入射角が０度から８０度へ大きくなるに従い、透過率最大となる周波数が高周波数側にシフトしていることが分かる。つまり、ガラス層１０の法線方向（入射角０度）から入射した場合に透過率が最大となる周波数の高周波を用いた場合、図中の矢印が示すように入射角が大きくなるに従い、透過率が低下し、アンテナの受信する信号強度が低下することになる。なお、図３および、下記の図４、図５のグラフの導出には、多層板反射透過係数(１Ｄ)シミュレーター　ＲＴ１Ｄ　Ｖｅｒ．１．２．０を使用した。
　図４は、ガラス層１０と、透過率調整層２０からなる積層体を透過する高周波の透過量が、透過率調整層２０の厚みにより変化する様子を示すグラフである。ガラス層１０の厚さは２ｍｍ、比誘電率ε１＝６．５、透過率調整層２０の比誘電率ε２＝２．７、入射角０度として、グラフを導出した。実線で示す透過率調整層２０の厚み０ｍｍの場合に対し、点線で示す透過率調整層２０の厚みが０．７ｍｍの場合では、透過量最大（透過率最大）となる周波数が、低周波数側にシフトしている。
　図３と図４に示される事項の対比から、高周波の入射角θの変化にともなう、透過波ＷＴの周波数の変化を、透過率調整層２０厚みＬ２を調整することにより補償し得ることがわかる。本発明では、この観点に基づき、比較的広い入射角の範囲に対し、高い透過率が得られる条件をもとめた。
　図５は、２８ＧＨｚの高周波をガラス層１０と透過率調整層２０の積層体に入射させた場合に、透過率調整層２０の各厚みＬ２に対する高周波透過率（ｄＢ）の入射角依存性を示すグラフである。入射角θ０が０°の場合１．８ｍｍ、４５°の場合２．２ｍｍ、６０°の場合２．４ｍｍが、透過率調整層２０の厚みＬ２の最適値となる。
　なお、図５から以下の図７のグラフは、下記の条件に対して導出している。
　入射波ＷＩ：周波数ｆ＝２８ＧＨｚ、波長λ＝１０．７ｍｍ、波速ｃ＝３．０×１０８ｍ／ｓ
　ガラス層１０：厚みＬ１＝３ｍｍ、比誘電率ε１＝６．５（√ε１＝２．５５）
　透過率調整層２０：比誘電率ε２＝２．７（√ε２＝１．６４）
　空気中の比誘電率ε０＝１．０
　なお、上述の式（１）によれば、高価なシミュレータを用いずとも透過率調整層２０の厚みＬ２の最適値を計算することができる。
　図２に戻って検討すると、積層体２に入射する高周波の波長をλとすると、第１反射波ＷＲ１の振幅Ａ１、第２反射波ＷＲ２の振幅Ａ２、第３反射波ＷＲ３の振幅Ａ３は、上に示した一般式（１）よりそれぞれ
下記のように算出することができる。
A1=((ε0)1/2cosθ0-(ε1)1/2cosθ1)/ ((ε0)1/2cosθ0+(ε１)1/2cosθ1)
A2=(((ε1)1/2cosθ1-(ε２)1/2cosθ2)/ ((ε１)1/2cosθ1+(ε２)1/2cosθ２))・(1-A1 2)
A3=(((ε２)1/2cosθ２-(ε0)1/2cosθ３)/ ((ε２)1/2cosθ２+(ε0)1/2cosθ０))・(1-A1 2)・(1-A2 2)
となる。
　なお入射角θ0に対し、屈折角θ1とθ２は、スネルの法則より、以下のように計算できる。
　θ１＝arcsin(sinθ０/√ε１）
　θ２＝arcsin(sinθ０/√ε２）
　ここで第１反射波ＷＲ１、第２反射波ＷＲ２、第３反射波ＷＲ３の、入射波からの位相のずれをそれぞれ、Δｘ１、Δｘ２、Δｘ３とすると、それらは光路差に依存し、
Δｘ１＝０、
Δｘ２＝2L1(ε0)1/2cosθ１、
Δｘ３＝2L1(ε0)1/2cosθ1+2L2((ε2)1/2-(ε1)1/2sinθ1sinθ2)/cosθ2となる。
その際、反射波の合成波の振幅Ａｓ、位相のずれをΔｘｓとすると、
Assin(2π(x+Δxs)λ)=ΣAnsin((2π(x+Δxn)λ)　（この場合、n=1,2,3)
より反射波の合成波の強度As 2を導出できる。
　図６Ａは、ガラス層１０と透過率調整層２０とからなる積層体２に、周波数２８ＧＨｚの高周波を入射させた場合の反射強度（Ａｓ２）を示すグラフである。反射波の強度が極小となる厚み（最適厚み）は周期的に存在しており、入射角θ０が０°の場合には、第１周期における透過率調整層２０の厚みＬ２の最適値が１．８ｍｍとなるのに対し、入射角４５°の場合、２．２ｍｍ、６０°の場合２．４ｍｍとなる。ここで求められる最適値は、図５のシミュレーション結果と合致している。
　図６Ｂは、図６Ａに示す各入射角での反射強度を合算したグラフである。この場合、グラフの極小値は透過率調整層２０の厚みＬ２が２．２ｍｍ近傍に現れており、入射角４５°の場合にほぼ対応している。
　図７は、同じ条件で積層体２を透過する高周波の透過率をシミュレーションした結果を示すグラフである。なお、以下では透過率のシミュレーションには、多層板反射透過係数(１Ｄ)シミュレーター　ＲＴ１Ｄ　Ｖｅｒ．１．２．０を使用した。これは、下記のウェブサイトから入手可能なシミュレーションソフトであり、比誘電率、厚み、周波数を入力し、透過率を算出する。
http://www.e-em.co.jp/App/RT1D.htm
　図７と図５、図６Ａと対比すると、各入射角に対し透過率が極大となる厚みは、図５のシミュレーション結果、図６Ａの計算結果とよく合致している。なお、この多層板反射透過係数(１Ｄ)シミュレーターでは、第２周期以後の透過率極大値も求めることができるので、実用上有利である。
　上記に説明した各グラフからも、車載アンテナなど、法線以外の方向からも高周波が入射する用途で用いる場合には、透過率調整層２０の厚みは、高周波が斜め入射する場合を基準として調整することが好ましいことが理解される。図５に示したグラフから見て、θ0＝４５°の場合の厚みの最適値を基準とすると、比較的広い入射角範囲に対し、高い透過率（低い反射率）を達成できることがわかる。そこで、一般化すれば第ｎ層の厚みＬｎは、入射角４５°の際の最適値をＬｎ４５として、例えば、Ｌｎ４５±λ/１０√εnの範囲に調整してもよい。
　アンテナシステム１を自動車などの移動体の窓ガラスに組み込んで用いる場合は高周波の入射角は一定ではない場合が考えられる。また建物の窓ガラスと携帯電話の基地局など、固定体相互で高周波通信を行う場合にも、アンテナシステムを装着する建物毎に、高周波透過層の厚みを調整するのはあまり実際的ではない。そこで本発明では、所定の傾斜角から高周波が入射した場合に、透過率が極大となる厚みを基準として、高周波透過層の厚みを調整している。
　ここで、図５を見ると、入射角４５°の際の最適値であるＬ２＝２．２ｍｍの場合の透過率は、入射角３０°でも、入射角０°の際の最適値であるＬ２＝１．８ｍｍの場合の透過率とあまり変わらず、入射角５５°でも入射角６０°の際の最適値であるＬ２＝２．４ｍｍの場合の透過率とあまり変わらない。またその他の角度範囲でも透過率調整層２０なし～Ｌ２＝１．４ｍｍの場合にくらべると、有意に高い透過率が得られている。つまり、厳密に最適値とならない場合でも、透過率調整層２の厚みＬ２を調整することにより、高周波透過率の入射角依存性を補償する効果を得ることができる。図６Ｂからも、入射角４５°の際の最適値を基準としてＬ２を調整することが有利であることが理解される。
　なお、上の説明では、透過率調整層２０の厚みＬ２を調整する場合について説明したが、可能であればガラス層１の厚みＬ１も調整してもよい。また、図５～図７のグラフは、二層構造の積層体２について説明したが、積層体２を構成する高周波透過層の層数は二層に限定されず、三層以上であってもよい。そこで一般化して記述すると、積層体を構成する高周波層の第ｎ番目の層の厚みＬｎは、入射角４５°の際の最適値をＬｎ４５として、例えば、Ｌｎ４５±λ/１０√εnの範囲に調整してもよい。
［アンテナシステムの実施形態］
　図８～図１１は、アンテナシステムの実施形態を例示する模式断面図である。なお、これらの図では、アンテナ回路基板３０内の積層構造は、簡略化のため図示を省略する。
　本発明の一実施形態に係るアンテナシステム１は、図１に示すような構成であってもよく、これが図８に示すようにガラス、樹脂等の基体４０の表面に、直接、或いは接着層５０を介して貼り付けられたものであってもよい。あるいは、図９に示すように、表面側ガラス層１１と、中間膜２１と、裏面側ガラス層１２とからなる合わせガラス３に、本発明のアンテナシステム１が埋設されていてもよい。その際、表面側ガラス層１１が、アンテナシステム１の第１のガラス層１０として用いられていてもよい。
　中間膜２１は、透過率調整層２０と異なる材料で構成されていてもよいが、同じ材料で構成されていてもよい。例えば、図１０に示すように、合わせガラス３の中間膜２１（２１ａ～２１ｄ）が、アンテナシステム１の透過率調整層２０を構成していてもよい。アンテナシステム１は、厚さの異なる透過率調整層を含み、第１のガラス層１０からの距離が異なる回路基板３０を備えるものであってもよい。図１０に示す例では、合わせガラス３の中間膜が、第１の中間層２１ａ、第２の中間層２１ｂ、第３の中間層２１ｃ、第４の中間層２１ｄの積層体からなり、第１の中間層２１ａが、第１のガラス層１０と回路基板３ａとの間の透過率調整層を、第１の中間層２１ａと第２の中間層２１ｂとが、第１のガラス層１０と、回路基板３０ｂとの間の透過率調整層を構成している。
　図１１に示すように、アンテナシステム１の回路基板３０は、合わせガラス３の背面に透過率調整層２０を介して積層されていてもよい。この場合、アンテナシステム１において透過率調整層２０と接合する第１のガラス層１０は、合わせガラス３の裏面側ガラス層１２となる。その際、合わせガラス３の表面側ガラス層１１および中間膜２１もアンテナシステム１の一部をなすものと見てもよい。図１１に示す構成においても、合わせガラス３の背面側に透過率調整層２０を設けることにより、入射角に依存する透過率の低下を抑制し得ること、透過率調整層２０の厚みを入射角が傾斜する場合を基準に透過率最大となる厚みに調整することにより、入射角が低い場合の透過率の低下を抑制しつつ、入射角４０度以上の場合についても、高い高周波透過率を得られることがシミュレーションと計算により、確認されている。図１１の実施形態の場合、表面側ガラス層１１、中間膜２１、第１のガラス層１０（裏面側ガラス層１２）及び透過率調整層２０が高周波透過層を構成し、この順に高周波透過層の第１層～第４層となる。
　なお、例えば、図１１に示すアンテナシステム１は、回路基板３０と透過率調整層２０の積層体４を通常の合わせガラス３に貼り付けることによっても製造できる。このような中間体としての、アンテナシステム用積層体４も、本発明に含まれる。
　本発明のアンテナシステムが対象とする高周波の周波数は、例えば、１ＧＨｚ以上であり、好ましくは２ＧＨｚ以上である。本発明のアンテナシステムが対象とする高周波の周波数は、例えば５～６ＧＨｚ（例えば５．８ＧＨｚ）であってもよいが、より好ましくは６ＧＨｚ以上、さらに好ましくは１０ＧＨｚ以上であってもよい。波数の上限は特に限定されないが、例えば、４００ＧＨｚ以下、好ましくは３００ＧＨｚ以下であってもよい。一例として本発明のアンテナシステムが対象とする高周波の周波数は、１０ＧＨｚ以上、１００ＧＨｚ以下、例えば２８ＧＨｚ前後（２６～３０ＧＨｚ、例えば２８ＧＨｚ）であってもよい。
　図１０に例示するように、１つのアンテナシステム１に複数のアンテナ回路基板３０が配設されていてもよい。その場合、アンテナシステム１は、周波数が１ＧＨｚ未満の電波を対象とする非高周波対応のアンテナ回路基板（図示せず）を含む、マルチバンド対応のアンテナシステム１であってもよい。
　アンテナシステム１は、例えば、建物の窓ガラスに組み込まれたものであってもよく、自動車、電車等の移動体のガラス（フロントガラス、サイドガラス、リアガラス、サンルーフ）などに組み込まれたものであってもよい。例えば、窓ガラスや自動車用ガラス等のように視認性を必要とする場合、アンテナシステム回路基板３０は、視界を妨げない部分に配置することが好ましい。
[ガラス層］
　第１のガラス層１０の厚さＬ１は、第１のガラス層１０が備え付けられている物体の用途に応じて適宜設定することができ、例えば、０．５～２０ｍｍ程度であってもよく、好ましくは１～１５ｍｍ程度、より好ましくは１．５～１０ｍｍ程度であってもよい。第１のガラス層１０が建物の窓ガラスである場合には、比較的厚くてもよいが、図８に示すようなアンテナシステム１の表面層となる場合、軽量化の観点から薄くてもよく、厚さＬ１は、例えば、０．５～７ｍｍ程度であってもよく、好ましくは０．７～５ｍｍ程度、より好ましくは０．８～３ｍｍ程度であってもよい。
　図１１に示す実施形態では、アンテナシステム１において、透過率調整層２０と接合する第１のガラス層１０は、合わせガラス３の裏面側ガラス１２となる。第２のガラス層の厚みも、合わせガラス３が備え付けられている物体の用途に応じて適宜設定することができ、例えば、０．５～２０ｍｍ程度であってもよく、好ましくは１～１５ｍｍ程度、より好ましくは１．５～１０ｍｍ程度であってもよい。
　第１のガラス層１０としては、高周波を透過させた後に透過率調整層を介してアンテナ回路基板へ高周波を到達させることができる限り、その形状は特に限定されないが、例えば、平面状、曲面状などの面状ガラスが挙げられる。
　また、第１および第２のガラス層の材質は、一般的に窓ガラスなどに用いられる材質である限り特に限定されずさまざまな透光性の透明または半透明有機ガラス部材（例えば、アクリル部材、ポリカーボネート部材など）であってもよいが、好ましくは耐侯性および透明性の観点から、ソーダ石灰ガラス、ホウ酸ガラス、ホウ珪酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス、石英ガラス等の無機ガラス部材が挙げられる。アルカリ成分による分類によれば、無アルカリガラス、低アルカリガラスが挙げられる。上記ガラス部材のアルカリ金属成分（例えば、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｌｉ2Ｏ）の含有量は、好ましくは１５重量％以下であり、より好ましくは１０重量％以下である。
　これらのガラス層の成形方法は、ガラスの形状や材質に応じて任意の適切な方法が採用され得る。代表的には、上記ガラス部材は、シリカやアルミナ等の主原料と、芒硝や酸化アンチモン等の消泡剤と、カーボン等の還元剤とを含む混合物を、１４００℃～１６００℃の温度で溶融し、薄板状に成形した後、冷却して作製される。上記ガラス部材の薄板成形方法としては、例えば、スロットダウンドロー法、フュージョン法、フロート法等が挙げられる。これらの方法によって板状などの所定の形状に成形されたガラスは、必要に応じて、薄板化したり、アンチグレア処理などにより表面に凹凸形状を付与してもよい。また、平滑性を高めたりするために、フッ酸等の溶剤により化学研磨されてもよい。
　第１および第２のガラス層は、例えば、乗り物用窓ガラス（例えば、車両、鉄道、飛行機、船などの乗り物用窓ガラス）であってもよいし、建築物用窓ガラスであってもよい。
　また、第１のガラス層に対して第２のガラス層を組み合わせて、その間にアンテナ回路基板を配設してもよい。第２のガラス層は、一般的には、第１のガラス層と厚さ方向において相対して配設されるガラス部材であり、第２のガラス層は、第１のガラス層と同じ材質であっても異なる材質であってもよい。
　第１および第２のガラス層は、着色領域を含んでいてもよく、当該着色領域内にアンテナ回路基板中のアンテナ回路が配置されていてもよい。第１および／または第２のガラス層の着色領域は、特に窓ガラスや乗り物用ガラス等のように視認性を必要とする場合、部分的（例えば、端部領域など）に有していてもよい。
[透過率調整層］
　透過率調整（低誘電層）は、第１のガラス層より低い誘電率（比誘電率）を有しており、第１のガラス層から入射した高周波をアンテナ回路基板へ到達させる役割を有している。低誘電層は、同一の周波数において比較した場合、第１のガラス層より小さい誘電率を有している。
　具体的な値としては、例えば、周波数２８ＧＨｚにおいて、第１のガラス層の比誘電率εｇに対して、低誘電層の比誘電率εｆは、例えば、εｇ－５～εｇ－０．１であってもよく、好ましくはεｇ－４．５～εｇ－０．５、より好ましくはεｇ－４～εｇ－１．５であってもよい。
　なお、誘電特性（比誘電率および誘電正接）の測定は、厚み方向の誘電率が測定できるマイクロストリップライン法が好ましい。また等方な材料の場合はファブリペロー法で測定できる平面方向の誘電特性で代用してもよく、この場合キーコム株式会社製ファブリペロー共振器（Ｍｏｄｅｌ　Ｎｏ．　ＤＰＳ０３）を用いて２８ＧＨｚ（２５℃）でＪＩＳ　Ｒ　１６６０－２に従い測定を行うことができる。該測定方法は平面における一方向およびそれに直行する方向の双方（Ｘ－Ｙ方向）において、非常に高精度に測定が可能であり、ｔａｎδが低い物でも高精度に測定が可能である。
　一態様において、例えば、周波数２８ＧＨｚにおいて、第１のガラス層の比誘電率εｇは５．５～７．５であってもよく、好ましくは５．８～７．３、より好ましくは６．０～７．０であってもよく、低誘電層の比誘電率εｆは、例えば、２．０～４．０であってもよく、好ましくは２．２～３．５、より好ましくは２．４～３．０であってもよい。
　一態様において、例えば、周波数２８ＧＨｚにおいて、第１のガラス層の誘電正接ｔａｎδｇは０．０５以下であってもよく、好ましくは０．０３以下、より好ましくは０．０２以下であってもよく、低誘電層の誘電正接ｔａｎδｆは、例えば、０．０５以下であってもよく、好ましくは０．０３以下、より好ましくは０．０１以下であってもよい。
　一態様において、第２のガラス層の比誘電率と誘電正接は、第１のガラス層と同様の値をととることができる。
　本発明では、低誘電層２０の厚さを上述のように制御する。そのため一層の低誘電層２０を使用してもよく、２層以上の薄層の積層体を低誘電層２０としてもよい。
　一態様では、低誘電層の厚さＬ２は、Ｌ２ｍｉｎ±λ／（１０√ε２）の範囲において、１μｍ～２０．０ｍｍ程度の広い範囲から選択することができる場合もある。
　低誘電層（透過率調整層）は、所定の誘電率を有するとともに、第１のガラス層に接することができる限り特に限定されず、例えば、所定の誘電率を有する熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂から形成されてもよい。
　一態様においては、第１のガラス層と低誘電層との界面、および低誘電層とアンテナ回路基板との界面を簡便に密着させることができるため、低誘電層自体が接着性を有している接着性低誘電層であるのが好ましい。低誘電層は第１のガラス層に対して接着性を有していてもよく、アンテナ回路基板に対して接着性を有していてもよく、双方に対して接着性を有しているのが好ましい。
　低誘電層が熱融着性を有する場合、低誘電層材料を溶融させて、低誘電層材料を介してアンテナ回路基板と第１のガラスとを融着させてもよい。または、低誘電層材料を溶媒に溶解した溶液が接着性を有する場合、低誘電層材料溶液を第１のガラスおよび／またはアンテナ回路基板の接合面に塗布し、低誘電層材料を介してアンテナ回路基板と第１のガラスとを接着させてもよい。
　なお、融着または接着（以下、融着等と称する）に際しては、空気が混和するのを予防する観点から脱気下および／または減圧下で行われるのが好ましい。脱気は接合界面から物理的に空気を押出すことにより行われてもよい。
　融着等は、アンテナ回路基板と低誘電材料を予備的に融着または接着して積層体を形成し、次いで脱気下および／または減圧下で積層体と第１のガラスとを融着等させてもよい。
　接着性低誘電層としては、例えば、無機ガラスや樹脂ガラスのようなガラス素材に対して良好な親和性を有するポリビニルアセタール樹脂、オレフィン－カルボン酸ビニル共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、脂肪酸ポリアミド、ポリエステル樹脂、シリコーンエラストマー、エポキシ樹脂、ポリカーボネートなどが挙げられる（これらの材質については後述する）。接着性低誘電層が加熱圧着により接着することが可能である場合、その接着の際に回路の断線や変形が生じるのを抑制することができるとともに、ガラス基材が自動車用フロントガラス等の曲面ガラスであっても、追従して発泡や剥離を抑えることができる。さらに、ガラス基材間に高周波アンテナ回路基板を埋設するような合わせガラスとしてアンテナシステムを形成する場合には、合わせガラスの一般的な作製条件でのラミネートが可能であるため、余分な工程を省略することができる。
（アンテナ回路基板）
　アンテナ回路基板３０は、少なくとも１つの回路層３０ａと、少なくとも１つの高周波絶縁層３０ｂとを含んでいることが好ましく、その形態は特に限定されず、公知または慣用の手段により、各種高周波回路基板として用いることが可能である。図１には、回路層３０ａと、高周波絶縁層３０ｂと、導体層３０ｃとを備えるアンテナ回路基板を示している。
　また、別のアンテナ回路基板３０としては、図１２の概略断面図が示すように、複数の回路層３１ａ（導体層３１ｃを含む）と、複数の絶縁層３１ｂと、必要に応じ、異なる回路層３１ａ間に設けられるｖｉａ（導通用の孔）３１ｄを有する積層回路基板であってもよい。
　アンテナ回路基板３０は、半導体素子（例えば、ＩＣチップ：図示せず）を搭載している回路基板（または半導体素子実装基板）であってもよい。アンテナ回路基板３０は、例えば、導電帯（図示せず）を介して送受信装置（図示せず）などに接続できる。
　アンテナ回路基板３０は、上記のアンテナシステム１が対象とする高周波の電磁波を受信可能なものである。また、アンテナ回路基板３０は、これらの高周波を送信可能なものでもあることが好ましい。
　回路層は、例えば、少なくとも導電性を有する金属から形成され、公知の回路加工方法を用いて回路が形成されていてもよい。回路層を形成する導体としては、導電性を有する各種金属、例えば、金、銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムまたはこれらの合金金属などであってもよい。
　また、アンテナ回路基板は回路層以外にも、グラウンド層などの導体層を含んでいてもよい。導体層３０ｃは、導電性を有する各種金属、例えば、金、銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムまたはこれらの合金金属などで構成されていてもよい。回路層と導体層を構成する導体は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
　アンテナ回路基板は、各種伝送線路、例えば、同軸線路、ストリップ線路、マイクロストリップ線路、コプレナー線路、平行線路などの公知または慣用の伝送線路に用いられてもよいし、アンテナ（例えば、マイクロ波またはミリ波用アンテナ）に用いられてもよい。また、回路基板は、アンテナと伝送線路が一体化したアンテナ装置に用いられてもよい。
　アンテナ構造としては、高周波絶縁層を用いる限り、公知または慣用の構造を有していればよく、例えば、導波管スロットアンテナ、ホーンアンテナ、レンズアンテナ、チップアンテナ、パターンアンテナ、プリントアンテナ、トリプレートアンテナ、マイクロストリップアンテナ、パッチアンテナなどのミリ波やマイクロ波を利用するアンテナなどが挙げられる。アンテナ回路基板（または半導体素子実装基板）は、各種センサ、特に車載レーダに用いられてもよい。
　高周波アンテナ回路基板は、毎秒１０ギガビット以上のデータ伝送速度に対応可能であってもよい。例えば、高周波アンテナ回路基板は５Ｇおよび次世代に対応した回路基板であってもよい。
　アンテナ回路基板の面積は限定されないが、例えば、５ｃｍ×５ｃｍや、３ｃｍ×３ｃｍ程度、面積でいえば、２５ｃｍ２以下、好ましくは２０ｃｍ２以下、より好ましくは１０ｃｍ２以下の小さなものであってもよい。下限値は、アンテナシステムとして稼働である限り特に限定されないが、例えば１ｃｍ２程度であってもよい。
（高周波絶縁層）
　アンテナ回路基板は、高周波絶縁層を備えていることが好ましい。高周波絶縁層とは、高周波回路における電気信号の伝送損失を低減することができる絶縁層である限り特に限定されないが、例えば、熱可塑性液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）（特に変性ポリイミド（ＭＰＩ））、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの耐熱性樹脂で構成される絶縁層が挙げられる。中でも、ポリイミドで構成される絶縁層は、耐熱性に優れるとともに耐薬品性にも優れているので好適に採用される。また、誘電特性が優れている点では、熱可塑性液晶ポリマーが好適に採用される。
　例えば、絶縁層は熱可塑性液晶ポリマーフィルムまたはポリイミドフィルムから形成されていてもよく、その場合、熱可塑性液晶ポリマーフィルムまたはポリイミドフィルムに対して回路層などを配設してアンテナ回路基板を得ることができる。高周波絶縁層の材質については後述する。
　アンテナ回路基板３０中の絶縁層３０ｂの厚さは、必要とされるアンテナ性能などに応じて適宜設定することができ、例えば、１０μｍ～２．５ｍｍの広い範囲から選択でき、例えば、０．１～２．５ｍｍ程度であってもよく、好ましくは０．３～２．０ｍｍ程度、より好ましくは０．３～１．０ｍｍ程度であってもよい。絶縁層の厚さは、アンテナ回路基板が多層回路基板の場合、多層回路基板を構成する絶縁層の全体の厚さ（または全ての絶縁層を合計した厚さ）を示す。
　高周波絶縁層の平面における一方向およびそれに直行する方向の双方の比誘電率εｐは、例えば、周波数２８ＧＨｚにおいて、２．０～４．０であってもよく、好ましくは２．２～３．５、より好ましくは２．４～３．０であってもよい。
　また、低誘電層の比誘電率εｆと、高周波絶縁層の比誘電率εｐとは、εｆ／εｐ＝３０／７０～６０／４０であってもよく、好ましくは３５／６５～６０／４０、より好ましくは３８／６２～５５／４５であってもよい。
　高周波絶縁層の平面における一方向およびそれに直行する方向の双方の誘電正接ｔａｎδｐは、例えば、周波数２８ＧＨｚにおいて、０．０１０以下であってもよく、好ましくは０．００５以下、より好ましくは０．００３以下であってもよい。ここで、誘電特性は、前述の方法により測定される値である。
［アンテナシステムの製造方法］
　アンテナシステムの製造方法としては、透過率調整層２０の厚みの制御範囲が異なることをのぞけば、特許文献２の実施例に記載された方法に準じて製造することができる。
　絶縁性フィルムの両面に銅箔を熱圧着し、銅箔の一部をエッチング除去することにより、回路を形成する。多層回路基板は、絶縁性フィルムと銅箔の圧着とエッチングの繰り返しにより得ることができる。このようにして形成されたアンテナ回路基板を、別に作成した低誘電フィルム、およびガラスと積層し、真空ラミネータ、あるいは真空バッグなどを用いて積層体とすることにより、所望の構造のアンテナシステムを得ることができる。具体的な製法の例については後述する。
［透過率調整層の素材］
　上記に説明した透過率調整層（低誘電層）２０に、好適に用い得る素材について、以下に記述する。
（ポリビニルアセタール樹脂）
　ポリビニルアセタール樹脂としては、例えばポリビニルアルコール又はビニルアルコール共重合体等のビニルアルコール系樹脂のアセタール化によって製造されるポリビニルアセタール樹脂が挙げられる。
　低誘電層がポリビニルアセタール樹脂を含有する場合、１種類のポリビニルアセタール樹脂を含んでいてもよいし、粘度平均重合度、アセタール化度、アセチル基量、水酸基量、エチレン含有量、アセタール化に用いられるアルデヒドの分子量、及び鎖長のうちいずれか１つ以上がそれぞれ異なる２つ以上のポリビニルアセタール樹脂を含んでいてもよい。ポリビニルアセタール樹脂が異なる２つ以上のポリビニルアセタール樹脂を含む場合は、粘度平均重合度、アセタール化度、アセチル基量、水酸基量のうちいずれか１つ以上がそれぞれ異なる２つ以上のポリビニルアセタール樹脂の混合物であることが、溶融成形の容易性の観点等から好ましい。
　本発明で用いるポリビニルアセタール樹脂は、公知または慣用の方法で得ることができ、例えば、ポリビニルアルコール又はビニルアルコール共重合体の水溶液に対してアルデヒド（又はケト化合物）及び酸触媒を添加してアセタール化反応を行う。次いで、反応液を必要に応じて濾過した後、アルカリ等の中和剤を添加して中和し、樹脂を濾過、水洗及び乾燥することにより、ポリビニルアセタール樹脂を得ることができる。
　ポリビニルアルコールは、ビニルエステル化合物を重合して得られたポリビニルエステルをケン化して得ることができ、ビニルアルコール共重合体は、ビニルエステル化合物と他の単量体との共重合体をケン化して得ることができる。
　ビニルエステル化合物としては、例えば、酢酸ビニル、酢酸１－プロペニル、酢酸１－メチルビニル、酢酸１－ブテニル、酢酸２－メチル－１－プロペニル、プロピオン酸ビニル、ブタン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、ペンタン酸ビニル、ヘキサン酸ビニル、オクタン酸ビニル、デカン酸ビニル、ドデカン酸ビニル、ヘキサデカン酸ビニル、オクタデカン酸ビニルなどの脂肪族カルボン酸ビニル、安息香酸ビニルなどの芳香族カルボン酸ビニルなどを挙げることができる。これらのビニルエステル化合物は、単独でまたは組み合わせて使用できる。これらのビニルエステル化合物のうち、酢酸ビニルが生産性の観点から好ましい。
　他の単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、ｎ－ブテン、イソブチレン等のα－オレフィン；アクリル酸及びその塩；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－プロピル、アクリル酸ｉ－プロピル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸ｉ－ブチル、アクリル酸ｔ－ブチル、アクリル酸２－エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシル等のアクリル酸エステル類；メタクリル酸及びその塩；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ－プロピル、メタクリル酸ｉ－プロピル、メタクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸ｉ－ブチル、メタクリル酸ｔ－ブチル、メタクリル酸２－エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシル等のメタクリル酸エステル類；アクリルアミド；Ｎ－メチルアクリルアミド、Ｎ－エチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸及びその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミン及びその塩又はその４級塩、Ｎ－メチロールアクリルアミド及びその誘導体等のアクリルアミド誘導体；メタクリルアミド、Ｎ－メチルメタクリルアミド、Ｎ－エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸及びその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミン及びその塩又はその４級塩、Ｎ－メチロールメタクリルアミド及びその誘導体等のメタクリルアミド誘導体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ－プロピルビニルエーテル、ｉ－プロピルビニルエーテル、ｎ－ブチルビニルエーテル、ｉ－ブチルビニルエーテル、ｔ－ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類；塩化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類；塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン類；酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物；マレイン酸、イタコン酸、フマル酸等の不飽和ジカルボン酸及びその塩、そのエステル又はその無水物；ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物等が挙げられる。他の単量体は単独又は二種以上組み合わせて使用できる。中でも、他の単量体はエチレンが好ましい。
　アセタール化反応に用いる酸触媒は特に限定されず、有機酸及び無機酸のいずれも使用でき、例えば酢酸、パラトルエンスルホン酸、硝酸、硫酸及び塩酸等が挙げられる。中でも、酸の強度及び洗浄時の除去のしやすさの観点から、塩酸、硫酸及び硝酸が好ましい。
　ポリビニルアセタール樹脂の製造に使用されるアルデヒド（又はケト化合物）は、１～１０個の炭素原子を有する直鎖状、分岐状又は環状であることが好ましく、直鎖状又は分岐状であることがより好ましい。これにより、相応の直鎖状又は分岐状のアセタール側鎖がもたらされる。また、本発明において使用されるポリビニルアセタール樹脂は、複数のアルデヒド（又はケト化合物）の混合物により、ポリビニルアルコール又はビニルアルコール共重合体をアセタール化して得られるものであってもよい。ポリビニルアルコール又はビニルアルコール共重合体は、いずれか一方のみから構成されていても、ポリビニルアルコール及びビニルアルコール共重合体の混合物であってもよい。
　アルデヒドとしては、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ｎ－ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、イソバレルアルデヒド、ｎ－ヘキシルアルデヒド、２－エチルブチルアルデヒド、ｎ－ヘプチルアルデヒド、ｎ－オクチルアルデヒド、２－エチルヘキシルアルデヒド、ｎ－ノニルアルデヒド、ｎ－デシルアルデヒド、ベンズアルデヒド、シンナムアルデヒド等の脂肪族、芳香族、脂環式アルデヒドが挙げられる。中でも、炭素原子数が２～６の脂肪族非分岐のアルデヒドが好ましく、好適な破断エネルギーを有するポリビニルアセタール樹脂を得やすい観点から、ｎ－ブチルアルデヒドが特に好ましい。これらのアルデヒドは単独又は二種以上組み合わせて使用できる。さらに、多官能アルデヒドやその他の官能基を有するアルデヒドなどを全アルデヒドの２０質量％以下の範囲で併用してもよい。ｎ－ブチルアルデヒドを使用する場合、アセタール化に使用するアルデヒドにおけるｎ－ブチルアルデヒドの含有量は５０質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上がさらに好ましく、９９質量％以上が特に好ましく、１００質量％であってもよい。
　ポリビニルアセタール樹脂の原料となるポリビニルアルコールの粘度平均重合度は１００以上が好ましく、３００以上がより好ましく、４００以上がより好ましく、６００以上がさらに好ましく、７００以上が特に好ましく、７５０以上が最も好ましい。なお、可塑剤を多めに（例えば、２０質量部以上）含むポリビニルアセタール樹脂組成物を使用する場合、ポリビニルアセタール樹脂の原料となるポリビニルアルコールの粘度平均重合度は５００以上が好ましく、９００以上がより好ましく、１０００以上がより好ましく、１２００以上がさらに好ましく、１５００以上が特に好ましく、１６００以上が最も好ましい。
　また、ポリビニルアルコールの粘度平均重合度は５０００以下が好ましく、３０００以下がより好ましく、２５００以下がさらに好ましく、２３００以下が特に好ましく、２０００以下が最も好ましい。
　ポリビニルアルコールの粘度平均重合度は、例えばＪＩＳ　Ｋ　６７２６「ポリビニルアルコール試験方法」に基づいて測定できる。
　通常、ポリビニルアセタール樹脂の粘度平均重合度は、原料となるポリビニルアルコールの粘度平均重合度と一致するため、上記したポリビニルアルコールの好ましい粘度平均重合度はポリビニルアセタール樹脂の好ましい粘度平均重合度と一致する。低誘電層が異なる２つ以上のポリビニルアセタール樹脂を含む場合、少なくとも１つのポリビニルアセタール樹脂の粘度平均重合度が、前記下限値以上かつ前記上限値以下であることが好ましい。
　低誘電層を構成するポリビニルアセタール樹脂中のアセチル基量は、ポリビニルアセタール主鎖のエチレンユニットを基準として、好ましくは０．０１～２０質量％、より好ましくは０．０５～１０質量％、さらに好ましくは０．１～５質量％であってもよい。ポリビニルアセタール樹脂のアセチル基量は、原料のポリビニルアルコール又はビニルアルコール共重合体のケン化度を適宜調整することによって調整できる。低誘電層が異なる２つ以上のポリビニルアセタール樹脂を含む場合、少なくとも１つのポリビニルアセタール樹脂のアセチル基量が、上記範囲内であることが好ましい。
　本発明で用いるポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度は特に限定されないが、４０～８６モル％が好ましく、４５～８２モル％がより好ましく、５０～７８モル％がさらに好ましく、６０～７４モル％が特に好ましく、６８～７４モル％が最も好ましい。ポリビニルアルコール樹脂をアセタール化する際のアルデヒドの使用量を適宜調整することにより、ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度を前記範囲内に調整できる。アセタール化度が前記範囲内であると、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤との相溶性が低下しにくい。低誘電層が異なる２つ以上のポリビニルアセタール樹脂を含む場合、少なくとも１つのポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度が、上記範囲内であることが好ましい。
　ポリビニルアセタール樹脂の水酸基量は、ポリビニルアセタール主鎖のエチレンユニットを基準として、好ましくは６～２６質量％、より好ましくは１２～２４質量％、より好ましくは１５～２２質量％、特に好ましくは１８～２１質量％である。ポリビニルアルコール樹脂をアセタール化する際のアルデヒドの使用量を調整することにより、水酸基量を前記範囲内に調整できる。低誘電層が異なる２つ以上のポリビニルアセタール樹脂を含む場合、少なくとも１つのポリビニルアセタール樹脂の水酸基量が上記範囲内であることが好ましい。
　ポリビニルアセタール樹脂は、通常、アセタール基単位、水酸基単位及びアセチル基単位から構成されており、これらの各単位量は、例えばＪＩＳ　Ｋ　６７２８「ポリビニルブチラール試験方法」又は核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって測定できる。また、ポリビニルアセタール樹脂がアセタール基単位以外の単位を含む場合は、水酸基の単位量とアセチル基の単位量とを測定し、これらの両単位量をアセタール基単位以外の単位を含まない場合のアセタール基単位量から差し引くことで、残りのアセタール基単位量を算出できる。
　低誘電層は、良好な製膜性を得やすい観点から、未架橋のポリビニルアセタールを含むことが好ましいが、架橋されたポリビニルアセタールを含むことも可能である。例えば、架橋する方法としては、ポリビニルアセタールは、カルボキシル基含有ポリビニルアセタールによる熱自己架橋、ポリアルデヒド、グリオキシル酸などによる分子間架橋により架橋させてもよい。
　ポリビニルアセタール樹脂の粘度は、用いられる種類に応じて適宜設定することが可能であるが、例えば、薄手の低誘電層として形成する場合、ブルックフィールド型（Ｂ型）粘度計を用いて２０℃、３０ｒｐｍで測定された、濃度１０質量％のトルエン／エタノール＝１／１（質量比）溶液の粘度は、１００～１０００ｍＰａ・ｓであってもよく、好ましくは１２０～８００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは１５０～６００ｍＰａ・ｓ、さらに好ましくは１８０～５００ｍＰａ・ｓ、特に好ましくは２００～４００ｍＰａ・ｓであってもよい。上記範囲の粘度を有するポリビニルアセタール樹脂を用いることにより、加熱圧着してガラス基材に接着させる場合にその加熱温度または加熱時間を所望の範囲としやすく、ポリビニルアセタール樹脂の未溶融部を残りにくくすることができる。また、アンテナシステムが高温にさらされてもアンテナ回路基板の配置がずれるのを抑制することができる。粘度平均重合度の高いまたは低いポリビニルアルコール系樹脂を原料または原料の一部として用いて製造したポリビニルアセタール樹脂を使用または併用することにより、ポリビニルアセタール樹脂の粘度を調整することができる。低誘電層を構成するために使用されるポリビニルアセタール樹脂が複数の樹脂の混合物からなる場合、前記粘度は、そのような混合物の粘度である。
　さらに、ポリビニルアセタール樹脂は、必要に応じて公知または慣用の可塑剤を組み合わせてもよい。可塑剤としては、例えば、以下の可塑剤が挙げられる。これらの可塑剤は、単独でまたは二種以上組み合わせて使用してもよい。例えば、可塑剤とポリビニルアセタール樹脂で構成される可塑化ポリビニルアセタール樹脂組成物として、低誘電層を形成してもよい。
　可塑剤としては、例えば、以下に示すものを利用することができる。
・多価の脂肪族又は芳香族酸のエステル。例えば、ジアルキルアジペート（例えば、ジヘキシルアジペート、ジ－２－エチルブチルアジペート、ジオクチルアジペート、ジ－２－エチルヘキシルアジペート、ヘキシルシクロヘキシルアジペート、ヘプチルアジペートとノニルアジペートとの混合物、ジイソノニルアジペート、ヘプチルノニルアジペート）；アジピン酸と脂環式エステルアルコール若しくはエーテル化合物を含むアルコールとのエステル（例えば、ジ（ブトキシエチル）アジペート、ジ（ブトキシエトキシエチル）アジペート）；ジアルキルセバケート（例えば、ジブチルセバケート）；セバシン酸と脂環式若しくはエーテル化合物を含むアルコールとのエステル；フタル酸のエステル（例えば、ブチルベンジルフタレート、ビス－２－ブトキシエチルフタレート）；及び脂環式多価カルボン酸と脂肪族アルコールとのエステル（例えば、１，２－シクロヘキサンジカルボン酸ジイソノニルエステル）が挙げられる。
・多価の脂肪族若しくは芳香族アルコール又は１つ以上の脂肪族若しくは芳香族置換基を有するオリゴエーテルグリコールのエステル又はエーテル。例えば、グリセリン、ジグリコール、トリグリコール、テトラグリコール等と、線状若しくは分岐状の脂肪族若しくは脂環式カルボン酸とのエステルが挙げられる。具体的には、ジエチレングリコール－ビス－（２－エチルヘキサノエート）、トリエチレングリコール－ビス－（２－エチルヘキサノエート）、トリエチレングリコール－ビス－（２－エチルブタノエート）、テトラエチレングリコール－ビス－ｎ－ヘプタノエート、トリエチレングリコール－ビス－ｎ－ヘプタノエート、トリエチレングリコール－ビス－ｎ－ヘキサノエート、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、及びジプロピレングリコールベンゾエートが挙げられる。
・脂肪族又は芳香族のエステルアルコールのリン酸エステル。例えば、トリス（２－エチルヘキシル）ホスフェート（ＴＯＦ）、トリエチルホスフェート、ジフェニル－２－エチルヘキシルホスフェート、及びトリクレジルホスフェートが挙げられる。
・クエン酸、コハク酸及び／又はフマル酸のエステル。
　また、多価アルコールと多価カルボン酸とからなるポリエステル若しくはオリゴエステル、これらの末端エステル化物若しくはエーテル化物、ラクトン若しくはヒドロキシカルボン酸からなるポリエステル若しくはオリゴエステル、又はこれらの末端エステル化物若しくはエーテル化物等を可塑剤として用いてもよい。
　可塑剤の含有量は、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤の総量に対して、例えば、０～４０質量％であってもよく、好ましくは０～３０質量％、より好ましくは０～１５質量％、さらに好ましくは０～１０質量％、さらにより好ましくは０～５質量％であってもよい。
　好ましいポリビニルアセタール樹脂は、例えば、株式会社クラレから「モビタール（商標）」などとして上市され、ポリビニルアセタール樹脂製フィルムは、例えば、株式会社クラレから「トロシフォル（商標）」などとして上市されている。
　または、ポリビニルアセタール樹脂で構成される低誘電層を被着体に接着させる際に、ポリビニルアセタール樹脂で構成されたフィルムなどに対して、さらに可塑剤を塗布し、ポリビニルアセタール樹脂の接着性を可塑剤により増強させてもよい。そのような可塑剤としては、上述の可塑剤を用いることができ、低誘電層の接着性を向上することができるため、トリエチレングリコール－ビス－（２－エチルブタノエート）、トリエチレングリコール－ビス－（２－エチルヘキサノエート）、ジヘキシルアジペート、ジブチルセバケート、ジ（ブトキシエチル）アジペート、ジ（ブトキシエトキシエチル）アジペートが好ましく、トリエチレングリコール－ビス－（２－エチルヘキサノエート）、ジ（ブトキシエチル）アジペート、ジ（ブトキシエトキシエチル）アジペートがより好ましく、ジ（ブトキシエチル）アジペート、ジ（ブトキシエトキシエチル）アジペートが特に好ましい。
（オレフィン－カルボン酸ビニル共重合体樹脂）
　オレフィン－カルボン酸ビニル共重合体樹脂は、第１のガラス層より低い誘電率を有する限り特に限定されず、オレフィンとしては、例えばエチレン、プロピレン、ｎ－ブテン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレンなどが挙げられ、カルボン酸ビニルとしては、ポリビニルアセタール樹脂の項で例示したビニルエステル化合物が挙げられる。これらの中でもオレフィンとしてエチレンを使用し、カルボン酸ビニル化合物として酢酸ビニルを使用した、エチレン－酢酸ビニル共重合体樹脂が、比誘電率を制御できるとともに接着性が良好であるためから好ましい。
　オレフィン－カルボン酸ビニル共重合体樹脂は、比誘電率を所定の範囲に制御できる限り、第三成分としての単量体をさらに共重合していてもよい。第三成分としての単量体としては、ポリビニルアセタール樹脂の項で記載したアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミドおよびその誘導体、メタクリルアミドおよびその誘導体、ビニルエーテル類、ニトリル類、ハロゲン化ビニル類、ハロゲン化ビニリデン類、アリル化合物、不飽和カルボン酸およびその誘導体、ビニルシリル化合物などが挙げられる。これらの単量体は単独又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの他の単量体を共重合させる場合には、通常、これらの他の単量体を、カルボン酸ビニル化合物に対して１０モル％未満の割合で用いられることが好ましい。
　オレフィン－カルボン酸ビニル共重合体樹脂において、強度的な観点から、オレフィン単位とカルボン酸ビニル単位との合計に対するカルボン酸ビニル単位の比率は、例えば、５０モル％未満が好ましく、３０モル％以下がより好ましく、２０モル％以下がさらに好ましく、１５モル％以下が特に好ましい。カルボン酸ビニルの下限値は特に限定されないが、例えば、５モル％程度であってもよい。
　好ましいオレフィン－カルボン酸ビニル共重合体樹脂は、例えば、エチレン酢酸ビニルとして、東ソー株式会社から「メルセン（商標）」などとして上市されている。
（アイオノマー樹脂）
　アイオノマー樹脂としては特に限定されないが、エチレンなどのオレフィン由来の構成単位、及びα，β－不飽和カルボン酸に由来の構成単位を有し、α，β－不飽和カルボン酸の少なくとも一部が金属イオンによって中和された熱可塑性樹脂が挙げられる。金属イオンとしては、例えばナトリウムイオン等のアルカリ金属イオン；マグネシウムイオン等のアルカリ土類金属イオン；亜鉛イオン等が挙げられる。
　金属イオンによって中和される前のエチレン－α，β－不飽和カルボン酸共重合体において、α，β－不飽和カルボン酸の構成単位の含有量は、該エチレン－α，β－不飽和カルボン酸共重合体の質量に基づいて２質量％以上が好ましく、５質量％以上がより好ましい。また、α，β－不飽和カルボン酸の構成単位の含有量は３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。
　アイオノマー樹脂が有するα，β－不飽和カルボン酸由来の構成単位としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、無水マレイン酸に由来する構成単位などが挙げられ、中でもアクリル酸またはメタクリル酸に由来する構成単位が特に好ましい。
　上記アイオノマー樹脂としては、入手容易性の観点から、エチレン－アクリル酸共重合体のアイオノマーおよびエチレン－メタクリル酸共重合体のアイオノマーがより好ましく、エチレン－アクリル酸共重合体の亜鉛アイオノマー、エチレン－アクリル酸共重合体のナトリウムアイオノマー、エチレン－メタクリル酸共重合体の亜鉛アイオノマー、エチレン－メタクリル酸共重合体のナトリウムアイオノマーが特に好ましい。アイオノマー樹脂は単独または二種以上組み合わせて使用できる。
　好ましいアイオノマー樹脂製のフィルムは、例えば、株式会社クラレから「セントリグラス（商標）」などとして上市されている。
（アクリル系樹脂）
　アクリル系樹脂は、アクリル酸エステル系単量体および／またはメタクリル酸エステル系単量体から得られる重合体が好ましく、該単量体としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ－プロピルアクリレート等のアルキルアクリレート；グリシジルアクリレート、２－ヒドロキシエチルアクリレート等の変性アクリレート；エチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート等の多官能アクリレート；メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ－プロピルメタクリレート等のアルキルメタクリレート；グリシジルメタクリレート、２－ヒドロキシエチルメタクリレート等の変性メタクリレート；エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ペンタエリトリトールトリメタクリレート等の多官能メタクリレートなどが挙げられる。これらの単量体は単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
　また、アクリル酸エステル系単量体および／またはメタクリル酸エステル系単量体と、アクリル酸、メタクリル酸等の不飽和カルボン酸；Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド等のアクリルアミド類；スチレン、α－メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物などとの共重合体もアクリル系樹脂として好適に用いることができる。
　好ましいアクリル系樹脂としては、液状注入型樹脂として、新光硝子工業株式会社から、「スリーエス樹脂」などとして上市されている。
　低誘電層は、必要に応じて、公知または慣用の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、溶媒、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、接着調整剤、増白剤若しくは蛍光増白剤、安定剤、色素、加工助剤、有機若しくは無機ナノ粒子、焼成ケイ酸及び表面活性剤等が挙げられる。添加剤は単独又は二種以上組み合わせて使用できる。
［高周波絶縁層の素材］
　耐熱性に優れる観点から、ポリイミドで構成される絶縁層（以下、ポリイミド絶縁層と称する場合がある）が好ましい。ポリイミドは、構造単位中にイミド基を有するポリマーであれば特に限定されるものではないが、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリイミドエステル、ポリエーテルイミド、ポリシロキサンイミド等のポリイミド系樹脂を挙げることができる。
　ポリイミドは、前駆体であるポリアミド酸をイミド化（硬化）することによって形成することができる。ポリアミド酸は、公知のジアミンとテトラカルボン酸（その酸無水物を含む）とを溶媒の存在下で反応させて合成することができる。ジアミンとしては、芳香族ジアミン、脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン等を用いることができ、耐熱性の観点からは、芳香族ジアミンが好ましい。芳香族ジアミンとしては、例えば、４，４’－ジアミノジフェニルエーテル、２’－メトキシ－４，４’－ジアミノベンズアニリド、１，４－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２’－ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２’－ジメチル－４，４’－ジアミノビフェニル、３，３’－ジヒドロキシ－４，４’－ジアミノビフェニル、４，４’－ジアミノベンズアニリド、５－アミノ－２－（ｐ－アミノフェニル）ベンゾオキサゾール等が挙げられる。また、テトラカルボン酸としては、芳香族テトラカルボン酸、脂肪族テトラカルボン酸、脂環式テトラカルボン酸、これらの酸無水物等を用いることができ、耐熱性の観点から、芳香族テトラカルボン酸無水物が好ましい。芳香族テトラカルボン酸無水物としては、例えば、無水ピロメリット酸、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’－ジフェニルスルフォンテトラカルボン酸二無水物、４，４’－オキシジフタル酸無水物等が挙げられる。これらのジアミン、テトラカルボン酸はそれぞれ、単独又は二種以上組み合わせて使用することができる。
　ポリイミド絶縁層に用いられるポリイミドフィルムは、例えば、ジアミンとテトラカルボン酸とを反応させて得られるポリアミド酸（ポリイミド前駆体）の溶液を、支持体に塗布し、乾燥してポリアミド酸フィルムを得た後、熱処理して硬化（イミド化）させることにより製造することができる。ポリアミド酸溶液の塗布は、例えば、スピンコート、コンマコーター、スクリーン印刷法、スリットコート、ロールコート、ナイフコート、ディップコート、ダイコート等の公知の塗布方法を使用することができる。
　ポリイミドフィルムには、本発明の効果を損なわない範囲内で、各種添加剤、充填剤等を添加してもよい。
　ポリイミドフィルムとしては、例えば、東レ・デュポン株式会社製のカプトンＥＮ、カプトンＨ、カプトンＶ（いずれも商品名）、株式会社カネカ製のアピカルＮＰＩ（商品名）、宇部興産株式会社製のユーピレックスＳ（商品名）等として上市されている。
　誘電特性に優れる観点から、熱可塑性液晶ポリマーで構成される絶縁層（以下、熱可塑性液晶ポリマー絶縁層と称する場合がある）が好ましい。熱可塑性液晶ポリマー絶縁層に用いられる熱可塑性液晶ポリマーフィルムは、溶融成形できる液晶性ポリマーから形成される。この熱可塑性液晶ポリマーは、光学的に異方性の溶融相を形成し得るポリマーであって、溶融成形できる液晶性ポリマーであれば特にその化学的構成については限定されるものではないが、例えば、熱可塑性液晶ポリエステル、又はこれにアミド結合が導入された熱可塑性液晶ポリエステルアミド等を挙げることができる。
　また熱可塑性液晶ポリマーは、芳香族ポリエステルまたは芳香族ポリエステルアミドに、更にイミド結合、カーボネート結合、カルボジイミド結合やイソシアヌレート結合等のイソシアネート由来の結合等が導入されたポリマーであってもよい。
　本発明に用いられる熱可塑性液晶ポリマーの具体例としては、以下に例示する（１）から（４）に分類される化合物およびその誘導体から導かれる公知の熱可塑性液晶ポリエステルおよび熱可塑性液晶ポリエステルアミドを挙げることができる。ただし、光学的に異方性の溶融相を形成し得るポリマーを形成するためには、種々の原料化合物の組合せには適当な範囲があることは言うまでもない。
（１）芳香族または脂肪族ジヒドロキシ化合物（代表例は表１参照）
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
（２）芳香族または脂肪族ジカルボン酸（代表例は表２参照）
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
（３）芳香族ヒドロキシカルボン酸（代表例は表３参照）
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
（４）芳香族ジアミン、芳香族ヒドロキシアミンまたは芳香族アミノカルボン酸（代表例は表４参照）
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　これらの原料化合物から得られる熱可塑性液晶ポリマーの代表例として表５および６に示す構造単位を有する共重合体を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　これらの共重合体のうち、ｐ－ヒドロキシ安息香酸および／または６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸を少なくとも繰り返し単位として含む重合体が好ましく、特に、（ｉ）ｐ－ヒドロキシ安息香酸と６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸との繰り返し単位を含む重合体、又は（ｉｉ）ｐ－ヒドロキシ安息香酸および６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸からなる群から選ばれる少なくとも一種の芳香族ヒドロキシカルボン酸と、少なくとも一種の芳香族ジオールおよび／または芳香族ヒドロキシアミンと、少なくとも一種の芳香族ジカルボン酸との繰り返し単位を含む共重合体が好ましい。
　例えば、（ｉ）の重合体では、熱可塑性液晶ポリマーが、少なくともｐ－ヒドロキシ安息香酸と６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸との繰り返し単位を含む場合、繰り返し単位（Ａ）のｐ－ヒドロキシ安息香酸と、繰り返し単位（Ｂ）の６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸とのモル比（Ａ）／（Ｂ）は、熱可塑性液晶ポリマー中、（Ａ）／（Ｂ）＝１０／９０～９０／１０程度であるのが望ましく、より好ましくは、（Ａ）／（Ｂ）＝１５／８５～８５／１５程度であってもよく、さらに好ましくは、（Ａ）／（Ｂ）＝２０／８０～８０／２０程度であってもよい。
　また、（ｉｉ）の重合体の場合、ｐ－ヒドロキシ安息香酸および６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸からなる群から選ばれる少なくとも一種の芳香族ヒドロキシカルボン酸（Ｃ）と、４，４’－ジヒドロキシビフェニル、ヒドロキノン、フェニルヒドロキノン、および４，４’－ジヒドロキシジフェニルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも一種の芳香族ジオール（Ｄ）と、テレフタル酸、イソフタル酸および２，６－ナフタレンジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも一種の芳香族ジカルボン酸（Ｅ）の、熱可塑性液晶ポリマーにおける各繰り返し単位のモル比は、芳香族ヒドロキシカルボン酸（Ｃ）：前記芳香族ジオール（Ｄ）：前記芳香族ジカルボン酸（Ｅ）＝（３０～８０）：（３５～１０）：（３５～１０）程度であってもよく、より好ましくは、（Ｃ）：（Ｄ）：（Ｅ）＝（３５～７５）：（３２．５～１２．５）：（３２．５～１２．５）程度であってもよく、さらに好ましくは、（Ｃ）：（Ｄ）：（Ｅ）＝（４０～７０）：（３０～１５）：（３０～１５）程度であってもよい。
　また、芳香族ヒドロキシカルボン酸（Ｃ）のうち６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸に由来する繰り返し単位のモル比率は、例えば、８５モル％以上であってもよく、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９５モル％以上であってもよい。芳香族ジカルボン酸（Ｅ）のうち２，６－ナフタレンジカルボン酸に由来する繰り返し単位のモル比率は、例えば、８５モル％以上であってもよく、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９５モル％以上であってもよい。
　また、芳香族ジオール（Ｄ）は、ヒドロキノン、４，４’－ジヒドロキシビフェニル、フェニルヒドロキノン、および４，４’－ジヒドロキシジフェニルエーテルからなる群から選ばれる互いに異なる二種の芳香族ジオールに由来する繰り返し単位（Ｄ１）と（Ｄ２）であってもよく、その場合、二種の芳香族ジオールのモル比は、（Ｄ１）／（Ｄ２）＝２３／７７～７７／２３であってもよく、より好ましくは２５／７５～７５／２５、さらに好ましくは３０／７０～７０／３０であってもよい。
　また、芳香族ジオールに由来する繰り返し構造単位と芳香族ジカルボン酸に由来する繰り返し構造単位とのモル比は、（Ｄ）／（Ｅ）＝９５／１００～１００／９５であることが好ましい。この範囲をはずれると、重合度が上がらず機械強度が低下する傾向がある。
　なお、本発明にいう光学的に異方性の溶融相を形成し得るとは、例えば試料をホットステージにのせ、窒素雰囲気下で昇温加熱し、試料の透過光を観察することにより認定できる。
　熱可塑性液晶ポリマーとして好ましいものは、融点（以下、Ｔｍ０と称す）が２００～３６０℃の範囲のものであってもよく、好ましくは２４０～３６０℃の範囲、より好ましくは２６０～３６０℃の範囲のものであり、さらに好ましくはＴｍ０が２７０～３５０℃のものである。なお、Ｔｍ０は示差走査熱量計（（株）島津製作所ＤＳＣ）により主吸熱ピークが現れる温度を測定することにより求められる。すなわち熱可塑性液晶ポリマーサンプルを１０℃／ｍｉｎの速度で昇温して完全に溶融させた後、溶融物を１０℃／ｍｉｎの速度で５０℃まで冷却し、再び１０℃／ｍｉｎの速度で昇温した後に現れる吸熱ピークの位置を、熱可塑性液晶ポリマーサンプルの融点として求める。
　前記熱可塑性液晶ポリマーには、本発明の効果を損なわない範囲内で、ポリエチレンテレフタレート、変性ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂等の熱可塑性ポリマー、各種添加剤、充填剤等を添加してもよい。
　熱可塑性液晶ポリマーフィルムは、例えば、前記熱可塑性液晶ポリマーの溶融混練物を押出成形して得られる。押出成形法としては任意の方法のものが使用されるが、周知のＴダイ法、インフレーション法等が工業的に有利である。特にインフレーション法では、熱可塑性液晶ポリマーフィルムの機械軸方向（以下、ＭＤ方向と略す）だけでなく、これと直交する方向（以下、ＴＤ方向と略す）にも応力が加えられ、ＭＤ方向、ＴＤ方向に均一に延伸できることから、ＭＤ方向とＴＤ方向における分子配向性、誘電特性等を制御した熱可塑性液晶ポリマーフィルムが得られる。
　また、必要に応じて、公知または慣用の熱処理を行い、熱可塑性液晶ポリマーフィルムの融点および／または熱膨張係数を調整してもよい。熱処理条件は目的に応じて適宜設定でき、例えば、熱可塑性液晶ポリマーの融点（Ｔｍ0）－１０℃以上（例えば、Ｔｍ0－１０℃～Ｔｍ0＋３０℃程度、好ましくはＴｍ0℃～Ｔｍ0＋２０℃程度）で数時間加熱することにより、熱可塑性液晶ポリマーフィルムの融点（Ｔｍ）を上昇させてもよい。
　得られた熱可塑性液晶ポリマーフィルムに対して、公知または慣用の方法により回路層および／または導体層を設けることにより、熱可塑性液晶ポリマー絶縁層を有するアンテナ回路基板を作製することが可能である。
　熱可塑性液晶ポリマー絶縁層の融点（Ｔｍ）は、例えば、２００～３８０℃であってもよく、好ましくは２４０～３７０℃の範囲のものであってもよい。なお、熱可塑性液晶ポリマー絶縁層の融点（Ｔｍ）は、示差走査熱量計を用いて、熱可塑性液晶ポリマー絶縁層（または熱可塑性液晶ポリマーフィルム）から得られるサンプルの熱挙動を観察して得ることができる。すなわち熱可塑性液晶ポリマーフィルムサンプルを１０℃／ｍｉｎの速度で昇温した際に現れる吸熱ピークの位置を、熱可塑性液晶ポリマーフィルムの融点（Ｔｍ）として求めることができる。
　熱可塑性液晶ポリマー絶縁層は、例えば、熱膨張係数０～２５ｐｐｍ／℃を有しており、熱膨張係数は、好ましくは５～２２ｐｐｍ／℃程度であってもよい。なお、熱膨張係数は、熱機械分析装置（ＴＭＡ）を用いて、５℃／分の速度で２５℃から２００℃まで昇温した後、２０℃／分の速度で３０℃まで冷却し、再び５℃／分の速度で昇温したときの、３０℃および１５０℃の間で測定した値として把握することができる。
　以下の実施例では、本発明の実施方法を例示するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定されるものではない。
［比誘電率および誘電正接］
　低誘電層および高周波絶縁層で用いたフィルムについては、厚み方向の比誘電率および誘電正接はマイクロストリップライン法で測定できる。また平面方向の比誘電率および誘電正接はキーコム株式会社製　Ｍｏｄｅｌ　Ｎｏ．ＤＰＳ０３（ファブリペロー共振器）を用いて２８ＧＨｚ（２５℃）の周波数でＪＩＳ　Ｒ　１６６０－２に準拠して測定を行うことができる。なお、測定は平面における一方向およびそれに直行する方向の双方（Ｘ－Ｙ方向）において実施する。
［アンテナ回路基板、低誘電層の厚さ］
　アンテナ回路基板の厚さは、アンテナ回路基板をマイクロメーター（ミツトヨ（株）製、型式２２７－２０１－ＣＬＭ－１５ＱＭ）を使用して測定できる。また、低誘電層の厚さは、低誘電層として用いられるフィルムを用いて測定する。なお、アンテナシステム全体、ならびにアンテナシステム中のアンテナ回路基板およびガラスの厚みをそれぞれ測定し、アンテナシステム全体の厚みからアンテナ回路基板およびガラスの厚みを除することにより、低誘電層の厚さを得てもよい。
［ポリビニルアセタール樹脂の溶液粘度］
　ポリビニルアセタール樹脂フィルムを構成するポリビニルアセタール樹脂をトルエン／エタノール＝１／１（質量比）の混合溶媒に濃度１０質量％となるように溶解して、溶液を調製する。この溶液の粘度を、ブルックフィールド型（Ｂ型）粘度計を用いて、２０℃、回転数３０ｒｐｍで測定する。
[最適層厚の計算－１]
　多層板反射透過係数（１Ｄ）シミュレーターＲＴ１Ｄ　Ｖｅｒ．１．２．０を用いて、周波数２８ＧＨｚ、ガラスの厚さ２ｍｍの場合、および周波数２８ＧＨｚ、ガラスの厚さ３ｍｍの場合について、ガラスと透過率調整層の積層体への高周波入射角０°、３０°、４５°、６０°、７５°の各場合について、ガラス層の比誘電率６．５、透過率調整層の比誘電率２．７として、透過率が極大となる透過率調整層の厚みＬ２を計算した。その結果を表７に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
　ここで高周波の波長１０．７ｍｍより、λ/１０√ε２は０．６５ｍｍとなるので、例えば、４５°の最適値を基準として、ガラス層が２ｍｍの場合には、０．６±０．６５ｍｍまたは、４．２±０．６５ｍｍ、ガラス層が３ｍｍの場合には、２．１±０．６５ｍｍまたは５．７±０．６５ｍｍの範囲に透過率調整層の厚みＬ２を調整すればよい。
[最適層厚の計算－２]
　周波数５．８ＧＨｚ、ガラスの厚さ３ｍｍの場合、および周波数２８ＧＨｚ、ガラスの厚さ３ｍｍの場合について、ガラスと透過率調整層の積層体への高周波入射角０°、３０°、４５°、６０°、７５°の各場合について、ガラス層の比誘電率６．５、透過率調整層の比誘電率２．７として、下記式（１）を用い、反射波の強度が極小となる厚みＬ２を求めた。なお、具体的には、上記で説明した高周波透過層が２層の場合の条件より、図６Ａと同様の反射強度の厚み依存性を示すグラフを作製し、最適値を読み取った。計算結果を表８に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 ここで、
εｎは積層体を構成する第ｎ層の比誘電率、
Ｌｎは積層体を構成する第ｎ層の厚さ、
θｎは積層体を構成する第ｎ層に入射した高周波の屈折角（第ｎ層から第n+１層への入射角）、
λは積層体に入射する高周波の空気中での波長、
ε０は空気中の比誘電率、
ｎは１以上の整数
を表し、
Ａ０＝０、
Δｘ０＝０、
Ｌ０＝０、
θ０＝積層体（積層体の第１層）に入射する高周波の入射角
とする。
　高周波の周波数２８ＧＨz、ガラス層の厚み３ｍｍの場合について見ると、反射強度の極小値から求められる、透過率調整層の厚みＬ２の最適値は、表７に示す透過率のシミュレーションから求めた値と近似した数値を与える。
　ここで周波数５．８ＧＨｚの場合は、高周波の波長は５１．７ｍｍとなるので、λ/１０√ε２は３．１５ｍｍ、周波数２８ＧＨzの場合、上記のようにλ/１０√ε２は０．６５ｍｍとなる。従って、表からもとめられる入射角４５°の場合の最適層厚に対し、高周波周波数が５．８ＧＨｚの場合には±３．１５ｍｍ、２８ＧＨｚの場合には±０．６５ｍｍの範囲に透過率調整層の厚みを制御してもよい。
　以上のようにして求めた高周波透過層（この場合、透過率調整層）の層厚の最適値は、例えば、下記に説明するアンテナシステムの製造に適用することができる。
（アンテナ回路基板の作製）
　熱可塑性液晶ポリマーフィルム（株式会社クラレ製、ベクスター（登録商標）、厚さ５０μｍ、Ｘ方向の比誘電率：３．４、Ｙ方向の比誘電率：３．４、Ｘ方向の誘電正接：0.002、Ｙ方向の誘電正接：0.002）の両面に銅箔（福田金属箔粉工業株式会社製、電解銅箔「Ｈ９Ａ」、厚さ１２μｍ）を重ね合わせ、真空熱プレス装置を用いて、加熱盤を２９０℃に設定し、４ＭＰａの圧力下、１５分間、圧着して、銅箔／熱可塑性液晶ポリマーフィルム／銅箔の構成の銅張積層板を作製する。得られた銅張積層板の一方の面の銅箔の一部をエッチング液により除去することで、回路を形成し、この操作を繰り返すことにより厚さ４００μｍのアンテナ回路基板（縦５ｃｍ、横５ｃｍ）を作製する。
（ポリビニルアセタール樹脂フィルムの作製）
　ポリビニルブチラール樹脂１（水酸基量１９．８質量％、アセタール化度７０．８モル％、アセチル基量１．０質量％、樹脂粘度１５２ｍＰａ・ｓ）およびポリビニルブチラール樹脂２（水酸基量２０．１質量％、アセタール化度７０．４モル％、アセチル基量０．９質量％、樹脂粘度１４１０ｍＰａ・ｓ）を、７５：２５の質量比でブレンドし、溶融混練してストランド状に押出し、ペレット化する。得られたペレットを単軸押出機とＴダイを用いて溶融押出し、金属弾性ロールを用いて表面が平滑な厚さ１２ｍｍのポリビニルアセタール樹脂フィルム（Ｘ方向の比誘電率：２．５、Ｙ方向の比誘電率：２．５、Ｘ方向の誘電正接：0.01、Ｙ方向の誘電正接：0.01、可塑剤含有量：０質量％、樹脂粘度：２４５ｍＰａ・ｓ）を得る。
（積層体の作製）
　縦２０ｃｍ、横１０ｃｍ、厚さ３ｍｍの下側ガラス上に、片面エンボス付きのテフロン（登録商標）シート、上記で作製した乾燥した縦５ｃｍ、横５ｃｍ、厚さ１２ｍｍのポリビニルアセタール樹脂フィルム、上記で作製したアンテナ回路基板（縦５ｃｍ、横５ｃｍ）、片面エンボス付きのテフロン（登録商標）シート、および縦５ｃｍ、横５ｃｍ、厚さ３ｍｍの上側ガラスをこの順番に重ねて固定する。なお、ポリビニルアセタール樹脂フィルムとアンテナ回路基板と上側ガラスとは、互いに重なるように位置合わせを行う。
　ポリビニルアセタール樹脂フィルムに隣接するテフロン（登録商標）シートは、エンボス面がポリビニルアセタール樹脂フィルムに接するように配置する。アンテナ回路基板に隣接するテフロン（登録商標）シートは、鏡面がアンテナ回路基板に接するように配置する。アンテナ回路基板は、回路を有する面がポリビニルアセタール樹脂フィルムに接するように配置する。
　これらを真空ラミネータ装置で真空下、１４０℃で１５分間加熱後、上チャンバーを－１０ｋＰａ（下チャンバーとの差圧約９０ｋＰａ）にして１５分間保持した後、常圧にもどして、上下に配設したテフロン（登録商標）シートと上側および下側ガラスを取り外して、ポリビニルアセタール樹脂フィルム（透過率調整層）／回路（回路層）／アンテナ回路基板内層（熱可塑性液晶ポリマーフィルムを絶縁層とする多層基板）／銅箔（導体層）の順で積層された積層体を作製する。なお、ポリビニルアセタール樹脂フィルムの層厚は、必要に応じ、複数の層を積層圧着することにより、所望の厚みに調整できる。
（アンテナシステムの作製）
　縦２０ｃｍ、横１０ｃｍ、厚さ３ｍｍ、Ｘ方向の比誘電率：６．５、Ｙ方向の比誘電率：６．５、Ｘ方向の誘電正接：０．０１、Ｙ方向の誘電正接：０．０１の下側ガラス上に、上記積層体（縦５ｃｍ、横５ｃｍ）を、ポリビニルアセタール樹脂フィルム（透過率調整層）が下側ガラスに接するように重ね、その上にテフロン（登録商標）シート、および縦５ｃｍ、横５ｃｍ、厚さ３ｍｍの上側ガラスをこの順に重ねて固定する。なお、アンテナ回路基板は、下側ガラスの縦方向端部から内方に２ｃｍ以上７ｃｍ以下の領域に配設する。また、積層体と上側ガラスとは、互いに重なるように位置合わせを行う。
　これらを真空ラミネータ装置で真空下、１４０℃で１５分間加熱後、上チャンバーを－１０ｋＰａ（下チャンバーとの差圧約９０ｋＰａ）にして１５分間保持した後、常圧にもどして、テフロン（登録商標）シートと上側ガラスを取り外して、ガラス（ｆ）／ポリビニルアセタール樹脂フィルム（透過率調整層）／回路（回路層）／アンテナ回路基板内層（熱可塑性液晶ポリマーフィルムを絶縁層とする多層基板）／銅箔（導体層）の順で積層され、ガラスの一部にアンテナ回路基板が配設されたアンテナシステムを得る。得られたアンテナシステムにおいて、ガラスへ入射した高周波は、透過率調整層を効率的に透過し、アンテナ回路基板へ到達することができる。
　上記の例では、アンテナシステムは、ガラス（第１のガラス層）／ポリビニルアセタール樹脂フィルム（低誘電層）／アンテナ回路基板との積層構造を備えているが、必要に応じ、さらに低誘電層と第２のガラス層をアンテナ回路基板の下に積層してもよい。
　上記の例で用いた透過率調整層に代えて、下記のような透過率調整層を用いることもできる。
（Ａ）ポリビニルブチラール樹脂１（水酸基量１９．８質量％、アセタール化度７０．８モル％、アセチル基量１．０質量％、樹脂粘度１５２ｍＰａ・ｓ）およびポリビニルブチラール樹脂２（水酸基量２０．１質量％、アセタール化度７０．４モル％、アセチル基量０．９質量％、樹脂粘度１４１０ｍＰａ・ｓ）を、７５：２５の質量比でブレンドし、上記と同様の方法により成膜されたポリビニルアセタール樹脂フィルム（Ｘ方向の比誘電率：２．５、Ｙ方向の比誘電率：２．５、Ｘ方向の誘電正接：０．０１、Ｙ方向の誘電正接：０．０１、可塑剤含有量：０質量％、樹脂粘度：２４５ｍＰａ・ｓ）
（Ｂ）アイオノマー樹脂フィルム（株式会社クラレ製、ＳｅｎｔｒｙＧｌａｓ（登録商標）　ＳＧ５０００を熱プレスにより薄膜化したフィルム、Ｘ方向の比誘電率：２．２、Ｙ方向の比誘電率：２．２、Ｘ方向の誘電正接：０．００２、Ｙ方向の誘電正接：０．００２）
（Ｃ）ポリビニルアセタールフィルム（株式会社クラレ製、Ｖ２００ＫＥ、厚さ７００μｍ、Ｘ方向の比誘電率：２．７、Ｙ方向の比誘電率：２．７、Ｘ方向の誘電正接：０．０２、Ｙ方向の誘電正接：０．０２）
　上記の例で用いた絶縁層に代えて、下記の絶縁層を用いることもできる。
　ポリイミドフィルム（東レ・デュポン株式会社製、カプトン３００Ｈ、厚さ７５μｍ、Ｘ方向の比誘電率：３．３、Ｙ方向の比誘電率：３．３、Ｘ方向の誘電正接：０．００７、Ｙ方向の誘電正接：０．００７）。
　ポリイミドフィルム（株式会社カネカ製、アピカルＮＰＩ、厚さ５０μｍ、Ｘ方向の比誘電率：３．４、Ｙ方向の比誘電率：３．４、Ｘ方向の誘電正接：０．００４、Ｙ方向の誘電正接：０．００４）。
　上記の例では、ガラス層は、比誘電率６．５のガラスから形成されているが、アクリルガラス、ポリカーボネートなどの有機ガラスを用いてもよい。
　上記の例では、各層の積層化にはラミネータを用いているが、積層した材料を真空バックに入れて予熱後、加熱・加圧処理をしてもよい。例えば、具体的条件の一例として、積層した材料を真空バッグに入れて、常温で減圧して１５分後、減圧のまま１００℃まで昇温して３０分間保持し、その後降温して減圧を解除して仮圧着した後、オートクレーブに投入し、１４０℃、１２ＭＰａで３０分間処理してもよい。
　あるいは、アンテナシステム用積層体の低誘電層に、トリエチレングリコール－ジ－（２－エチルヘキサノエート）、またはジブトキシエチルアジペートを塗布してガラスに接着後、熱風乾燥することにより、アンテナシステムを作製してもよい。
　本発明のアンテナシステムは、高周波の減衰を抑制して高周波に対するアンテナ回路基板の伝送特性を高め、多量の情報量をやり取りすることができるため、例えば自動運転や車載機による常時通信などのいわゆるコネクテッドカーなどの乗り物用アンテナシステム、建築物の窓や壁面、各種土木構造物（鉄道施設、道路施設、エネルギー施設、ダム・河川施設、上下水道施設、空港施設）などに設置することによりスモールセル基地局用アンテナシステムなどとして、有用に用いることができる。例えば、本発明のアンテナシステムは、乗り物または建物の窓ガラスを構成したり、乗り物または建物に付着したりして、利用することができる。また本発明のアンテナシステムは、ディスプレイデバイスなどの電子デバイスに設置することもできる。ディスプレイデバイスとしては、例えば大型スクリーンテレビ、モニタ、タブレット、スマートフォン、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント、または他のディスプレイデバイスが挙げられる。本発明のアンテナシステムは、例えばスマートフォンなどの背面ガラスに設置することもできる。
　以上のとおり、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。
アンテナシステム　　　　　１
積層体　　　　　　　　　　２
合わせガラス　　　　　　　３
アンテナシステム用積層体　４
第１のガラス層　　　　　　１０、１１
透過率調整層（低誘電層）　２０
中間膜　　　　　　　　　　２１、２１ａ～２１ｄ
アンテナ回路基板　　　　　３０、３１
回路層　　　　　　　　　　３０ａ、３１ａ
高周波絶縁層　　　　　　　３０ｂ、３１ｂ
導体層　　　　　　　　　　３０ｃ、３１ｃ
ｖｉａ　　　　　　　　　　３１ｄ
基体　　　　　　　　　　　４０
接着層　　　　　　　　　　５０

Claims (13)

  1. 　１ＧＨｚ以上の周波数で使用するためのアンテナシステムであって、
    　互いに界面で接し、それぞれが高周波を透過する複数の高周波透過層からなる積層体と、
    　高周波絶縁層を含み、前記積層体の最外層の高周波透過層に隣接して配置され、前記積層体を透過した高周波を受信するアンテナ回路基板とを備えるアンテナシステムにおいて、
    　前記複数の高周波透過層の第ｎ層（ｎは１以上の整数であり、積層体への高周波が積層体に入射する際に最初に透過する高周波透過層をｎ＝１とし、以下同様である。）の比誘電率をεｎ、
    　前記積層体に入射する高周波の波長をλ、
    　前記積層体の表面、裏面および各接合界面からの反射波の合成波の強度として求められる、前記積層体からの反射波の強度が極小となる場合の前記第ｎ層の厚みをＬｎｍｉｎとすると、
    　前記第ｎ層の厚みＬｎがＬｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲にある、
    　アンテナシステム。
  2. 　請求項１のアンテナシステムにおいて、
    前記積層体からの反射波の強度が、下記式（１）を満たす振幅Ａｓの二乗Ａｓ２である、アンテナシステム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
     ここで、
    εｎは積層体を構成する第ｎ層の比誘電率、
    Ｌｎは積層体を構成する第ｎ層の厚さ、
    θｎは積層体を構成する第ｎ層に入射した高周波の屈折角
    λは積層体に入射する高周波の空気中での波長、
    ε０は空気中の比誘電率、
    ｎは１以上の整数
    を表し、
    Ａ０＝０、
    Δｘ０＝０、
    Ｌ０＝０、
    θ０＝積層体（積層体の第１層）に入射する高周波の入射角である。
  3. 　請求項１または２のアンテナシステムにおいて、前記積層体からの反射波の強度が、前記積層体への高周波の入射角が４０～６０°の場合について求められる、アンテナシステム。
  4. 　請求項１または２のアンテナシステムにおいて、前記積層体からの反射波の強度が、前記積層体への高周波の入射角が４５°の場合について求められる、アンテナシステム。
  5. 　請求項１から４のいずれか一項のアンテナシステムにおいて、前記積層体を構成する高周波透過層が、少なくとも１層のガラス層と、前記ガラスより低い比誘電率を有する樹脂層からなる少なくとも１層の透過率調整層とを含み、前記透過率調整層を第ｎ層とするときに、該透過率調整層の厚みが、前記Ｌｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲となる、アンテナシステム。
  6. 　請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナシステムであって、ディスプレイデバイス、または乗り物もしくは建物の窓ガラスを構成する、アンテナシステム。
  7. 　請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナシステムであって、乗り物、建物または土木構造物に対して付着した状態で電波を受信するための、アンテナシステム。
  8. 　１ＧＨｚ以上の周波数で使用するためのアンテナシステムの製造方法であって、
    　互いに界面で接し、それぞれが高周波を透過する複数の高周波透過層からなる積層体と、
    　高周波絶縁層を含み、前記積層体の最外層の高周波透過層に隣接して配置され、前記積層体を透過した高周波を受信するアンテナ回路基板とを備えるアンテナシステムを製造する際、
    　前記複数の高周波透過層の第ｎ層（ｎは１以上の整数）の比誘電率をεｎ、
    　前記積層体に入射する高周波の波長をλ、
    　前記積層体の表面、裏面および各接合界面からの反射波の合成波の強度として求められる、前記積層体からの反射波の強度が極小となる場合の前記第ｎ層の厚みをＬｎｍｉｎとすると、
    　前記第ｎ層の厚みＬｎをＬｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲とする、
    　アンテナシステムの製造方法。
  9. 　請求項８に記載のアンテナシステムの製造方法であって、
    　前記積層体が、少なくとも１層のガラス層を含む積層前駆体と、前記積層前駆体が含むガラス層より低い比誘電率を有する樹脂層からなる少なくとも１層の透過率調整層とを含み、
    　前記透過率調整層を第ｎ層とするときに、該透過率調整層の厚みを、前記Ｌｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲として、前記アンテナ回路基板を前記透過率調整層を介して前記積層前駆体に接合する、
    　アンテナシステムの製造方法。
  10. 　請求項８または９に記載のアンテナシステムの製造方法において、
    前記積層体からの反射波の強度が、下記式（１）を満たす振幅Ａｓの二乗Ａｓ２である、アンテナシステムの製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
     ここで、
    εｎは積層体を構成する第ｎ層の比誘電率、
    Ｌｎは積層体を構成する第ｎ層の厚さ、
    θｎは積層体を構成する第ｎ層に入射した高周波の屈折角
    λは積層体に入射する高周波の空気中での波長、
    ε０は空気中の比誘電率、
    ｎは１以上の整数
    を表し、
    Ａ０＝０、
    Δｘ０＝０、
    Ｌ０＝０、
    θ０＝積層体（積層体の第１層）に入射する高周波の入射角である。
  11. 　請求項８から１０のいずれか一項に記載のアンテナシステムの製造方法において、前記積層体への高周波の入射角が４０～６０°の場合について、前記積層体からの反射波の強度を求める、アンテナシステムの製造方法。
  12. 　請求項１から７のいずれか一項に記載のアンテナシステムの設計方法であって、
    　前記第ｎ層の厚みＬｎがＬｎmin±λ／（１０√εｎ）の範囲となるよう、
    　前記積層体を構成する各層の厚みを調整するステップを有する、　アンテナシステムの設計方法。
  13. 　請求項１から７のいずれか一項に記載のアンテナシステムに用いられる、アンテナ回路基板。
     
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