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JP2000059068A - Transparent radio wave absorbing body and manufacture thereof - Google Patents

Transparent radio wave absorbing body and manufacture thereof

Info

Publication number
JP2000059068A
JP2000059068A JP10223245A JP22324598A JP2000059068A JP 2000059068 A JP2000059068 A JP 2000059068A JP 10223245 A JP10223245 A JP 10223245A JP 22324598 A JP22324598 A JP 22324598A JP 2000059068 A JP2000059068 A JP 2000059068A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transparent
radio wave
film
absorption
wave absorber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10223245A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Osamu Hashimoto
橋本  修
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OJI KAKO KK
Original Assignee
OJI KAKO KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OJI KAKO KK filed Critical OJI KAKO KK
Priority to JP10223245A priority Critical patent/JP2000059068A/en
Publication of JP2000059068A publication Critical patent/JP2000059068A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provided a new transparent radio wave absorbing body, which is capable of efficiently absorbing radio waves of continuous wide frequency band and superior in transparency. SOLUTION: A transparent radio wave absorbing body that absorbs and reflects radio waves is of a multilayered structure composed of a transparent reflecting film 1 that reflects radio waves, N (where N>=2) layers 2a and 2b which are transparent and absorb radio waves, and N dielectric layers 3a and 3b which are transparent and arranged, being interposed between the absorbing film layers 2a and 2b so as to keep the layers 2a and 2b arranged at a certain interval, where the absorbing film layers 2a and 2b have of peak absorption frequencies different from each other, and the transparent radio wave absorbing body of this constitution is capable of absorbing radio waves of continuous frequency band that contain the above peak absorption frequencies.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この出願の発明は、透明電波
吸収体およびその作製方法に関するものである。さらに
詳しくは、この出願の発明は、室内外の窓等に装着され
て、携帯電話、無線LAN、放送電波、レーダーおよび
様々な電子機器から発せられる電波ノイズ等を効果的に
吸収できる、広い電波吸収帯域を有し、且つ高度な透明
性を有する、新しい透明電波吸収体およびその作製方法
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transparent radio wave absorber and a method for manufacturing the same. More specifically, the invention of this application relates to a wide-area radio wave that can be attached to windows, such as indoor and outdoor windows, and can effectively absorb radio noise and the like emitted from mobile phones, wireless LANs, broadcast radio waves, radars, and various electronic devices. The present invention relates to a novel transparent radio wave absorber having an absorption band and a high degree of transparency, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術とその課題】近年、1GHz前後を使用す
る携帯電話や無線LAN、10GHz前後を使用する船
舶レーダー等、35〜100GHz帯を使用予定にして
いる自動車レーダーや次世代の無線LANなど、様々な
電波通信機器が開発され、それらが同時に使用される環
境が増加している。また、電子レンジやコンピュータな
ど身近に使用される電子機器からも不要な電波ノイズが
発せられ、電波環境は益々悪化の一途をたどっている。
これらの電波が室内外の壁で反射されることにより、通
信障害やゴーストの発生、レーダーの偽像発生等、深刻
な問題が生じる場合が多い。
2. Description of the Related Art In recent years, cellular phones and wireless LANs using about 1 GHz, marine radars using about 10 GHz, automobile radars to be used in the 35 to 100 GHz band, next-generation wireless LANs, etc. Various radio wave communication devices have been developed, and the environment in which they are used simultaneously has been increasing. Unwanted radio noise is also emitted from electronic devices that are used nearby, such as microwave ovens and computers, and the radio wave environment is getting worse.
When these radio waves are reflected by indoor and outdoor walls, serious problems such as communication failures, ghosts, and radar false images often occur.

【0003】そこで、従来より、壁からの電波の反射波
を防止するために、様々な電波吸収体が提案され、その
一部は既に生産・販売されている。しかしながら、これ
ら従来の電波吸収体は、電波の反射膜や吸収膜に金属、
磁性材料あるいはカーボン材等を用いているため、不透
明であり、室内外のガラス窓等の透明性を必要とする部
分には満足して使用することができなかった。
[0003] Therefore, various types of radio wave absorbers have been conventionally proposed in order to prevent reflected waves of radio waves from a wall, and some of them have already been produced and sold. However, these conventional radio wave absorbers use metal,
Since a magnetic material or a carbon material is used, the material is opaque, and it cannot be used satisfactorily in a portion requiring transparency, such as an indoor or outdoor glass window.

【0004】また、上記のような様々な電波を発生する
電子機器の性能を評価するためには、電波暗室などの無
反射環境を用意する必要があるが、その壁に設置される
べき窓や出入口のドアも全て従来の不透明な電波吸収体
を用いているしかなかった。このような不透明性を解消
するために、金属あるいはカーボン材を格子状等に加工
して部分的に開口部が設けられた電波吸収体も提案され
ているが、この電波吸収体は、充分な透明性が得られな
いばかりでなく、透明性を向上させようとして開口部を
大きくとれば電波の吸収性が損なわれ、逆に電波の吸収
性を重視すれば透明性が犠牲になるという、透明性と電
波吸収性とが相反した関係にあり、実用上好ましくない
といった問題があった。
In order to evaluate the performance of electronic devices that generate various radio waves as described above, it is necessary to prepare a non-reflective environment such as an anechoic chamber. The doors at the entrances and exits all had to use conventional opaque radio wave absorbers. In order to eliminate such opacity, a radio wave absorber having a metal or carbon material processed into a lattice shape or the like and partially provided with an opening has been proposed. In addition to not being able to obtain transparency, if the aperture is enlarged to improve transparency, the radio wave absorption will be impaired, and if importance is placed on radio wave absorption, transparency will be sacrificed. There is a problem that the property and the radio wave absorption are in an opposite relationship, which is not preferable for practical use.

【0005】このような従来の電波吸収体の問題点を解
消し、充分な透明性を有する電波吸収体を、この出願の
発明の発明者らはすでに開発し、公開している(199
7年8月13日発行の電子情報通信学会1997年通信
ソサイエティ大会講演論文集1第235頁参照)。この
透明電波吸収体は、電波を吸収する透明な吸収膜と電波
を反射する透明な反射膜とが、透明なスペーサーによっ
て一定の間隔に保持された構成であり、全ての構成材料
が透明であるので、ガラス窓等に装着しても視野の邪魔
をすることがなく、且つ十分な電波吸収性能を有してい
る。
[0005] The inventors of the present invention have already developed and disclosed a radio wave absorber having sufficient transparency to solve the problems of the conventional radio wave absorber.
(Refer to the IEICE 1997 IEICE Communication Society Conference Proceedings 1, p. 235, issued on August 13, 2007). This transparent radio wave absorber has a configuration in which a transparent absorption film that absorbs radio waves and a transparent reflection film that reflects radio waves are held at regular intervals by transparent spacers, and all constituent materials are transparent. Therefore, even if it is mounted on a glass window or the like, it does not disturb the field of view, and has sufficient radio wave absorption performance.

【0006】しかしながら、発明者らのその後の研究に
より、この透明電波吸収体にも、改良すべき点がまだ存
在することが見出された。それというのも、その電波吸
収性能は単一の狭い周波数帯にのみ局在しており、この
ために、前述したような複数の電波環境においては、吸
収できない周波数帯を残してしまう場合があることがわ
かった。
However, subsequent studies by the inventors have found that there is still something to be improved in this transparent radio wave absorber. This is because the radio wave absorption performance is localized only in a single narrow frequency band, and therefore, in a plurality of radio wave environments as described above, a frequency band that cannot be absorbed may be left. I understand.

【0007】そこで、この出願の発明は、以上の通りの
事情に鑑みてなされたものであり、連続した広い周波数
帯の電波を効率良く吸収し、且つ高度な透明性を有す
る、新しい透明電波吸収体およびその作製方法を提供す
ることを目的としている。
Accordingly, the invention of this application has been made in view of the above circumstances, and a new transparent radio wave absorption device that efficiently absorbs radio waves in a continuous wide frequency band and has a high degree of transparency. It is intended to provide a body and a method of making it.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この出願の発明は、上記
の課題を解決するものとして、電波の吸収および反射を
行う透明な電波吸収体であって、電波を反射する1層の
透明な反射膜と電波を吸収するN層(但しN≧2)の透
明な吸収膜とが、これら各層間に介在しているN層の透
明な誘電体によって一定の間隔で保持された多層構造を
有しており、N層の吸収膜が、互いに異なるピーク吸収
周波数を有するとともに、各ピーク吸収周波数を含む連
続した周波数帯の電波を吸収することを特徴とする透明
電波吸収体(請求項1) を提供する。
Means for Solving the Problems The present invention solves the above-mentioned problems by providing a transparent radio wave absorber that absorbs and reflects radio waves, and includes a single-layer transparent reflector that reflects radio waves. It has a multilayer structure in which the film and an N-layer (where N ≧ 2) transparent absorbing film that absorbs radio waves are held at regular intervals by an N-layer transparent dielectric material interposed between these layers. Wherein the N-layer absorbing film has a different peak absorption frequency and absorbs a radio wave in a continuous frequency band including each peak absorption frequency. I do.

【0009】またこの出願の発明は、上記の透明電波吸
収体において、吸収膜による電波の反射損が15dB以
上であること(請求項2)や、吸収膜が透明な保護膜を
有していること(請求項3)や、反射膜が表面抵抗値5
0Ω/□以下を有していること(請求項4)や、反射膜
が透明な保護膜を有していること(請求項5)や、反射
膜および吸収膜が酸化すず、酸化インジュウムまたは酸
化インジュウムすずを主成分とする薄膜であること(請
求項6)などをその態様として提供する。
Further, the invention of this application provides the above-mentioned transparent radio wave absorber, wherein the reflection loss of radio waves by the absorbing film is 15 dB or more (claim 2), and the absorbing film has a transparent protective film. That the reflective film has a surface resistance of 5
0 Ω / □ or less (Claim 4), the reflection film has a transparent protective film (Claim 5), the reflection film and the absorption film are not oxidized, and indium oxide or oxidized A thin film containing indium tin as a main component (Claim 6) is provided as an embodiment thereof.

【0010】さらにまた、この出願の発明は、上記の透
明電波吸収体を作製する方法であって、表面抵抗値が既
知の反射膜を用いた場合の前記ピーク吸収周波数それぞ
れにおいて、最外吸収膜側の電波入射表面から内部を見
込んだ電波インピーダンスが自由空間における電波イン
ピーダンスと等しくなるように、各吸収膜の表面抵抗値
および各誘電体の厚さを選択することを特徴とする透明
電波吸収体の作製方法(請求項7)をも提供する。
Further, the invention of this application is a method for producing the above-mentioned transparent radio wave absorber, wherein the outermost absorption film is formed at each of the peak absorption frequencies when a reflection film having a known surface resistance is used. A transparent radio wave absorber characterized by selecting the surface resistance value of each absorbing film and the thickness of each dielectric so that the radio wave impedance viewed from the radio wave incident surface on the side becomes equal to the radio wave impedance in free space. (Claim 7) is also provided.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、添付した図面に沿って実施
例を示し、この発明の実施の形態についてさらに詳しく
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in more detail with reference to the accompanying drawings.

【0012】[0012]

【実施例】(実施例1)図1は、この発明の一実施例で
ある透明電波吸収体の層構成を例示したものである。た
とえばこの図1に示したこの発明の透明電波吸収体は、
1つの反射膜(1)と2つの異なる吸収膜、つまり第一
吸収膜(2a)および第二吸収膜(2b)とが、これら
各膜間に介在している2つの誘電体、つまり第一誘電体
(3a)および第二誘電体(3b)それぞれによって互
いに一定の間隔で保持された多層構造を有している。
(Embodiment 1) FIG. 1 illustrates a layer configuration of a transparent radio wave absorber according to an embodiment of the present invention. For example, the transparent electromagnetic wave absorber of the present invention shown in FIG.
One reflecting film (1) and two different absorbing films, that is, a first absorbing film (2a) and a second absorbing film (2b) are provided between two dielectrics, namely, a first absorbing film (2a) and a second absorbing film (2b). It has a multilayer structure that is held at a certain distance from each other by the dielectric (3a) and the second dielectric (3b).

【0013】反射膜(1)、第一吸収膜(2a)および
第二吸収膜(2b)は、各々、透明で、且つ導電性の膜
であり、たとえばITO(酸化インジュウムすず)蒸着
フィルムが用いられる。本実施例1では、これら反射膜
(1)、第一吸収膜(2a)および第二吸収膜(2b)
のそれぞれは、保護膜であるPET(ポリエチレンテレ
フタレート)フィルム(6a)(6b)(6c)の片面
に蒸着され、さらに、他方の表面には、板状のガラス膜
(4a)(4b)(4c)各々が透明両面粘着テープ
(5)によって張り合わされている。透明両面粘着テー
プ(5)は、第一吸収膜(2a)を例にとって図1中に
拡大例示したように、たとえば、PETフィルム(5
1)の両面にアクリル樹脂系粘着剤(52)(53)が
塗布されたものである。
Each of the reflection film (1), the first absorption film (2a) and the second absorption film (2b) is a transparent and conductive film. For example, an ITO (indium tin oxide) deposited film is used. Can be In the first embodiment, the reflection film (1), the first absorption film (2a) and the second absorption film (2b)
Are deposited on one surface of a PET (polyethylene terephthalate) film (6a) (6b) (6c) as a protective film, and on the other surface, plate-like glass films (4a) (4b) (4c) ) Each is adhered by a transparent double-sided adhesive tape (5). The transparent double-sided pressure-sensitive adhesive tape (5) is, for example, a PET film (5) as shown in FIG.
The acrylic resin-based pressure-sensitive adhesives (52) and (53) are applied to both surfaces of 1).

【0014】そして、このような反射膜(1)、第一吸
収膜(2a)および第二吸収膜(2b)は、隣り合う膜
同士が互いに、厚さd1の第一誘電体(3a)および厚
さd2の第二誘電体(3b)によって一定の間隔で保持
されている。本実施例1では、第一誘電体(3a)およ
び第二誘電体(3b)は空気層で形成されている。な
お、第二吸収膜(2b)は、ガラス窓等に使用する場合
において傷などからの保護を目的として、ガラス膜(4
c)が最外位置となるように備えられている。
In the reflection film (1), the first absorption film (2a) and the second absorption film (2b), adjacent films are mutually adjacent to each other with the first dielectric (3a) and the thickness d1. It is held at regular intervals by the second dielectric (3b) having a thickness of d2. In the first embodiment, the first dielectric (3a) and the second dielectric (3b) are formed of an air layer. In addition, the second absorption film (2b) is a glass film (4b) for the purpose of protection from scratches when used for a glass window or the like.
c) is provided to be the outermost position.

【0015】続いて、この発明の作製方法を用いて、上
記のような多層構造を有する透明電波吸収体における各
吸収膜の表面抵抗値および誘電体の厚さを選択する。ま
ず、図1に例示した層構成を図2に示した通りの等価回
路に置き換え、透明電波吸収体の最外吸収膜側の電波入
射面(A−A’)、つまり第二吸収膜(2b)のガラス
膜(4c)表面から内部をみた入力電波インピーダンス
が自由空間における電波インピーダンスと等しくなるよ
うに、各吸収膜の表面抵抗値および各誘電体の厚さを計
算する。この計算には、公知のポイント整合法を用い
る。
Subsequently, the surface resistance of each absorbing film and the thickness of the dielectric in the transparent electromagnetic wave absorber having the above-mentioned multilayer structure are selected by using the manufacturing method of the present invention. First, the layer configuration illustrated in FIG. 1 is replaced with an equivalent circuit as illustrated in FIG. 2, and the radio wave incident surface (AA ′) on the outermost absorption film side of the transparent radio wave absorber, that is, the second absorption film (2b) The surface resistance value of each absorbing film and the thickness of each dielectric are calculated such that the input radio wave impedance viewed from the surface of the glass film (4c) in (2) becomes equal to the radio wave impedance in free space. For this calculation, a known point matching method is used.

【0016】分布定数線路理論によれば、多層構成の吸
収体において、電波入射面(A−A’)からみた入力電
波インピーダンスは、次式のように与えられる。
According to the distributed constant line theory, the input radio wave impedance of the multilayered absorber viewed from the radio wave incident surface (AA ′) is given by the following equation.

【0017】[0017]

【数1】 (Equation 1)

【0018】この数1において、kは、透明電波吸収体
を構成する各層または膜の、反射膜側の外側(B−
B’)からの数である。さらに、数1から、入力電波イ
ンピーダンスと自由空間における電波インピーダンスZ
0 とを用いて、透明電波吸収体の最外吸収膜側の電波入
射面(A−A’)から入射した電波の吸収量S[dB]は、
平面波の垂直入射の場合、次式で与えられる。
In the equation (1), k is the outer side (B−B) of each layer or film constituting the transparent radio wave absorber on the reflection film side.
B ′). Further, from equation 1, the input radio wave impedance and the radio wave impedance Z in free space
Using 0 , the absorption amount S [dB] of the radio wave incident from the radio wave incident surface (AA ′) on the outermost absorption film side of the transparent radio wave absorber is
In the case of normal incidence of a plane wave, it is given by the following equation.

【0019】[0019]

【数2】 (Equation 2)

【0020】ポイント整合法とは、1層の反射膜とN層
の吸収膜からなる多層構造の吸収体において、図3に例
示したように、N点の周波数(f1〜fn)での吸収量
を最大にする(つまりこれらの周波数がピーク吸収周波
数である)こと、およびそれらの各周波数の間にある吸
収量の極小値が、所望の一定値Amin となることを条件
として、各吸収膜の表面抵抗値、およびその他の各構成
層の厚みを計算し決定する方法である。
The point matching method refers to an absorption amount at a frequency of N points (f1 to fn) in an absorber having a multilayer structure composed of one reflecting film and N absorbing films as illustrated in FIG. (I.e., these frequencies are peak absorption frequencies) and that the minimum value of the amount of absorption between each of these frequencies is a desired constant value Amin. This is a method of calculating and determining the surface resistance value and the thickness of each of the other constituent layers.

【0021】すなわち、表面抵抗値が既知である1層の
反射膜と、表面抵抗値が未知であるN層の吸収膜からな
る透明電波吸収体において、各厚さd1〜dNのN層の
誘電体の厚みも未知である場合、その未知数は、表面抵
抗値(r1,r2,・・・,rN)、誘電体の厚さ(d
1,d2,・・・,dN)、さらに図3に例示した下限
ピーク吸収周波数f1を任意に定めた時の下限吸収量A
min におけるボトム周波数f'i=(fi+fi−1)/
2として、下限ピーク吸収周波数f1以外の各ピーク吸
収周波数(f2,f3,・・・,fN)の合計である3
N−1個となる。
That is, in a transparent electromagnetic wave absorber composed of a single reflective film having a known surface resistance value and an N-layer absorbing film having an unknown surface resistance value, the dielectric of the N layers having thicknesses d1 to dN is determined. If the thickness of the body is also unknown, the unknowns are the surface resistance (r1, r2,..., RN) and the thickness of the dielectric (d
1, d2,..., DN), and the lower limit absorption amount A when the lower limit peak absorption frequency f1 illustrated in FIG. 3 is arbitrarily determined.
bottom frequency f′i at min = (fi + fi−1) /
2 is the sum of the peak absorption frequencies (f2, f3,..., FN) other than the lower limit peak absorption frequency f1.
N-1.

【0022】これに対して条件式の方は、On the other hand, the conditional expression is

【0023】[0023]

【数3】 (Equation 3)

【0024】の実部と虚部のそれぞれについて2N個、
また
2N for each of the real and imaginary parts of
Also

【0025】[0025]

【数4】 (Equation 4)

【0026】についてN−1個の、合計3N−1個であ
り、未知数の数と条件式の数が一致するので、3N−1
元の連立一次方程式を解くことにより、未知数を求める
ことができる。そこで、図1の透明電波吸収体におい
て、透明電波吸収体における反射膜(1)、PETフィ
ルム(6a)(6b)(6c)、PETフィルム(5
1)、アクリル樹脂系粘着剤(52)(53)、および
ガラス膜(4a)(4b)(4c)として下記の表1に
例示した各値を有するものを用い、下限ピーク吸収周波
数f1=1. 2GHz 、下限吸収量Amin =25. 85
dB(電圧定在波比VSWR=1.1)とした場合、未
知である各誘電体の厚さおよび各吸収膜の表面抵抗値を
上述のように算出したところ、第一誘電体(3a)の厚
さd1=38. 54mm、第二誘電体(3b)の厚さd2
=26. 35mm、第一吸収膜(2a)の表面抵抗値r1
=252Ω/□、第二吸収膜(2b)の表面抵抗値r2
=2870Ω/□という数値が得られた。
Since the number of unknowns is equal to the number of conditional expressions, the number of unknowns is equal to the number of conditional expressions.
Unknowns can be obtained by solving the original simultaneous linear equations. Therefore, in the transparent radio wave absorber of FIG. 1, the reflection film (1), the PET films (6a), (6b), (6c), and the PET film (5) in the transparent radio wave absorber are used.
1), acrylic resin-based pressure-sensitive adhesives (52) and (53), and glass films (4a) (4b) and (4c) having the values shown in Table 1 below were used, and the lower limit peak absorption frequency f1 = 1 2 GHz, lower limit absorption amount Amin = 25.85
When dB (voltage standing wave ratio VSWR = 1.1), the unknown thickness of each dielectric and the surface resistance of each absorbing film were calculated as described above, and the first dielectric (3a) Thickness d1 = 38.54 mm, thickness d2 of the second dielectric (3b)
= 26.35 mm, surface resistance value r1 of the first absorption film (2a)
= 252Ω / □, surface resistance value r2 of the second absorption film (2b)
= 2870Ω / □ was obtained.

【0027】[0027]

【表1】 [Table 1]

【0028】図4は、このような各数値を有するこの発
明の透明電波吸収体において得られる電波吸収特性の理
論値を例示したものである。この図4から明らかなよう
に、この発明の透明電波吸収体は、2つのピーク吸収周
波数1.2GHz(下限ピーク周波数として設定)およ
び約1.75GHz付近(理論計算より算出された値)
において強い吸収ピークを有し、かつ、ピーク吸収周波
数1.2GHzおよび約1.75GHzを含む連続した
約0.88GHz〜2.11GHzという広い周波数帯
において、電波吸収量15dB以上、つまり反射損15
dB以上の電波吸収を行うことができる。またさらに約
0.99GHz〜2.00GHzの電波に対しては、2
0dB以上もの反射損となっており、優れた広周波数帯
域電波吸収体である。
FIG. 4 exemplifies theoretical values of the radio wave absorption characteristics obtained in the transparent radio wave absorber of the present invention having such numerical values. As is clear from FIG. 4, the transparent radio wave absorber of the present invention has two peak absorption frequencies of 1.2 GHz (set as the lower limit peak frequency) and about 1.75 GHz (value calculated from theoretical calculation).
Has a strong absorption peak in a wide frequency band of about 0.88 GHz to 2.11 GHz including a peak absorption frequency of 1.2 GHz and about 1.75 GHz, and a radio wave absorption amount of 15 dB or more, that is, a reflection loss of 15.
It is possible to perform radio wave absorption of dB or more. Further, for radio waves of about 0.99 GHz to 2.00 GHz, 2
It has a reflection loss of 0 dB or more, and is an excellent wide frequency band radio wave absorber.

【0029】この透明電波吸収体は、全ての構成材料が
透明であるので、高い透明性を有し、また本実施例1に
おいてはその全厚みが約74mmであり、窓や壁に容易に
装着可能である。もちろん、上述のような広周波数帯域
の電波吸収とともに、反射膜の外側(B−B’)から入
射した電波の反射も、表面抵抗値が50Ω/□以下の透
明導電膜である反射膜(1)によって効果的に行われ
る。
This transparent electromagnetic wave absorber has high transparency because all the constituent materials are transparent, and has a total thickness of about 74 mm in the first embodiment, so that it can be easily mounted on a window or a wall. It is possible. Of course, in addition to the above-mentioned radio wave absorption in the wide frequency band, the reflection of the radio wave incident from the outside (BB ′) of the reflection film is reflected by the reflection film (1) which is a transparent conductive film having a surface resistance of 50Ω / □ or less. ) Is performed effectively.

【0030】(実施例2)本実施例2では、実施例1で
計算された結果に基づき、反射膜(1)、第一吸収膜
(2a)および第二吸収膜(2b)とが、第一誘電体
(3a)および第二誘電体(3b)それぞれによって互
いに一定の間隔で保持された多層構造を有する透明電波
吸収体を実際に作製した。作製した透明電波吸収体の大
きさは縦×横=60cm×60cmで、全体の厚さは7
4mmである。
(Embodiment 2) In Embodiment 2, based on the result calculated in Embodiment 1, the reflection film (1), the first absorption film (2a) and the second absorption film (2b) are A transparent electromagnetic wave absorber having a multi-layer structure held at regular intervals by each of the first dielectric (3a) and the second dielectric (3b) was actually manufactured. The size of the produced transparent radio wave absorber is length x width = 60 cm x 60 cm, and the total thickness is 7
4 mm.

【0031】なお、この発明に用いられるそれぞれの構
成材料は、各材料の製造条件のばらつきなどによって、
それぞれ若干の品質誤差が生じる。以下の表2には、実
施例1において計算に用いた反射膜(1)の表面抵抗値
[Ω/□]およびガラス膜(4a)(4b)(4c)の
厚さ[μm]ならびに実施例1で算出された設計値であ
る第一吸収膜(2a)の表面抵抗値r1[Ω/□]、第
二吸収膜(2b)の表面抵抗値r2[Ω/□]、第一誘
電体(3a)の厚さd1[mm]および第二誘電体(3
b)の厚さd2[mm]と、本実施例2で作製した透明
電波吸収体の各設計値と各実測値とを比較例示した。
The constituent materials used in the present invention may vary depending on the manufacturing conditions of each material.
Each has a slight quality error. Table 2 below shows the surface resistance [Ω / □] of the reflective film (1), the thickness [μm] of the glass films (4a), (4b), and (4c) used in the calculation in Example 1 and the examples. The surface resistance value r1 [Ω / □] of the first absorption film (2a), the surface resistance value r2 [Ω / □] of the second absorption film (2b), which are the design values calculated in Step 1, and the first dielectric ( 3a) thickness d1 [mm] and the second dielectric (3
The thickness d2 [mm] of b) was compared with each design value and each actually measured value of the transparent electromagnetic wave absorber produced in Example 2.

【0032】[0032]

【表2】 [Table 2]

【0033】この表2から、各構成材料は設計値に近い
値を有するものとなっているのがわかる。さらに、この
ような実測値を有する各構成材料からなる透明電波吸収
体の吸収特性を実際に測定した。吸収特性の測定は、図
5に例示したような、従来から市販されている透明では
ない電波吸収体(13)が周囲に配設されて無反射環境
となっている電波暗室において行なった。この電波暗室
内において、透明電波吸収体(15)は、送受信アンテ
ナ(11)(12)から約4m離れた位置で支持台(1
4)の前面に設置されており、送信アンテナ(11)に
より電波が透明電波吸収体(15)に向けて放射され、
受信アンテナ(12)により透明電波吸収体(15)か
らの反射電波が受信される。送受信アンテナ(11)
(12)の制御や反射損の算出等はネットワークアナラ
イザ(10)により行なわれる。
From Table 2, it can be seen that each constituent material has a value close to the design value. Further, the absorption characteristics of the transparent electromagnetic wave absorber made of each constituent material having such actually measured values were actually measured. The absorption characteristics were measured in an anechoic chamber having a non-reflective environment around which a commercially available non-transparent radio wave absorber (13) as shown in FIG. 5 was provided. In this anechoic chamber, the transparent radio wave absorber (15) is placed at a position about 4 m away from the transmitting / receiving antennas (11) and (12) at the support (1).
4) is installed on the front side, and the transmission antenna (11) radiates radio waves toward the transparent radio wave absorber (15);
The reflected radio wave from the transparent radio wave absorber (15) is received by the receiving antenna (12). Transmission / reception antenna (11)
The control of (12), the calculation of the reflection loss, and the like are performed by the network analyzer (10).

【0034】図6は、透明電波吸収体の設計時理論吸収
特性、作製した透明電波吸収体の各構成材料の実測値を
基に再計算した計算吸収特性、および実測吸収特性を例
示したものである。この図6から明らかなように、設計
時理論吸収特性、計算吸収特性および実測吸収特性は、
ガラス組成のばらつき等に起因する複素誘電率の違いや
各構成材料の厚さの違い、表面抵抗値のズレ等が影響し
たと思われる若干の誤差があるものの、ほぼ一致した性
能を示しており、実測吸収特性において、約1.13G
Hzと約1.73GHz付近に二つの強い吸収ピークを
有するとともに、約0.88GHz〜2.00GHzの
範囲においては15dB以上の吸収帯域を、約1.02
GHzから1.88GHzの範囲において20dB以上
の吸収帯域を持つ、広帯域且つ高性能な透明電波吸収体
が得られた。
FIG. 6 illustrates the theoretical absorption characteristics at the time of design of the transparent electromagnetic wave absorber, the calculated absorption characteristics recalculated based on the actually measured values of the constituent materials of the manufactured transparent electromagnetic wave absorber, and the actually measured absorption characteristics. is there. As is apparent from FIG. 6, the theoretical absorption characteristic at design, the calculated absorption characteristic and the measured absorption characteristic are as follows:
Despite some errors that may have been affected by differences in complex permittivity due to variations in glass composition, differences in the thickness of each component material, and deviations in surface resistance, etc., performance was almost consistent. , About 1.13 G in measured absorption characteristics
Hz and about 1.73 GHz, and has a strong absorption band of 15 dB or more in the range of about 0.88 GHz to 2.00 GHz.
A wide-band, high-performance transparent radio wave absorber having an absorption band of 20 dB or more in the range of GHz to 1.88 GHz was obtained.

【0035】また、理論値と実測値がほぼ一致している
ことから、この出願の発明の方法によれば、二つの周波
数において高い電波吸収性能を有し、且つ連続する帯域
で性能良く電波を吸収する透明電波吸収体を、容易に作
製することが可能であることがわかる。 (実施例3)図7は、この発明の透明電波吸収体の別の
一実施例を示したものである。
Further, since the theoretical value and the measured value are almost the same, according to the method of the present invention, the radio wave absorption performance is high at two frequencies and the radio wave is transmitted with good performance in the continuous band. It can be seen that a transparent radio wave absorber to be absorbed can be easily manufactured. (Embodiment 3) FIG. 7 shows another embodiment of the transparent radio wave absorber of the present invention.

【0036】この図7に例示した透明電波吸収体では、
第一吸収膜(2a)および第二吸収膜(2b)の他に、
第三吸収膜(2c)が第三誘電体(3c)により第二吸
収膜(2b)と一定間隔で保持された、吸収膜が3層の
多層構造となっている。実施例3における第三吸収膜
(2c)は、実施例1および2における第一吸収膜(2
a)および第二吸収膜(2b)と同様に、透明導電性の
ITO(酸化インジュウムすず)がPETフィルム(6
c)に蒸着され、さらにガラス膜(4d)に透明両面粘
着テープ(5)を介して張り合わされている。
In the transparent radio wave absorber illustrated in FIG.
In addition to the first absorption film (2a) and the second absorption film (2b),
The third absorption film (2c) is held at a constant interval from the second absorption film (2b) by the third dielectric (3c), and has a multilayer structure of three absorption films. The third absorbing film (2c) in Example 3 is the same as the first absorbing film (2c) in Examples 1 and 2.
a) and the second absorbing film (2b), the transparent conductive ITO (indium tin oxide) is made of PET film (6).
c) and further adhered to the glass film (4d) via the transparent double-sided adhesive tape (5).

【0037】なお、図7では、前述の図1とは異なり、
この第三吸収膜(2c)が最外層となるので、第三吸収
膜(2c)のガラス膜(4d)が最外位置となるように
備えられて、傷などから保護されるようになっている。
このような多層構造を有する図7の透明電波吸収体にお
いて、この発明の作製方法を用いることにより、実施例
1および実施例2と同様にして、図7を図8の等価回路
に置き換えた後、最外吸収膜側、つまり第三吸収膜(2
c)側の電波入射面(A−A' )から内部をみた入力電
波インピーダンスが自由空間における電波インピーダン
スと等しくなるように、ポイント整合法を用いて、未知
である吸収膜の表面抵抗値および誘電体の厚さを決定す
る。
In FIG. 7, unlike FIG. 1 described above,
Since the third absorption film (2c) is the outermost layer, the glass film (4d) of the third absorption film (2c) is provided so as to be at the outermost position, and is protected from scratches and the like. I have.
In the transparent electromagnetic wave absorber of FIG. 7 having such a multilayer structure, by using the manufacturing method of the present invention, after replacing FIG. 7 with the equivalent circuit of FIG. , The outermost absorption film side, that is, the third absorption film (2
Using the point matching method, the unknown surface resistance value and dielectric value of the absorbing film are determined so that the input radio wave impedance viewed from the radio wave incident surface (AA ′) on the c) side becomes equal to the radio wave impedance in free space. Determine the thickness of the body.

【0038】透明電波吸収体の電波入射表面(A−
A’)から内部を見た入力電波インピーダンスは、数1
の層数kを図8の27層に拡張して与えられる。また透
明電波吸収体の電波入射表面(A−A’)での吸収量S
および反射係数は、同じく数2の拡張式で与えられる。
この場合の未知数は、各吸収膜の表面抵抗値r1,r
2,r3と各誘電体の厚さd1,d2,d3の6つ、お
よび下限ピーク吸収周波数f1を決定した場合の残る未
知のピーク吸収周波数f2,f3の2つで、合計8つと
なる。一方これに対して条件式の方は、
The radio wave incident surface (A-
The input radio wave impedance looking inside from A ') is
Is expanded to 27 layers in FIG. Also, the absorption amount S of the transparent radio wave absorber on the radio wave incident surface (AA ′)
And the reflection coefficient are also given by an extension equation of Expression 2.
The unknowns in this case are the surface resistance values r1, r of each absorption film.
2, r3 and the thicknesses d1, d2, and d3 of each dielectric, and the remaining unknown peak absorption frequencies f2 and f3 when the lower limit peak absorption frequency f1 is determined, for a total of eight. On the other hand, the conditional expression

【0039】[0039]

【数5】 (Equation 5)

【0040】の実部と虚部のそれぞれについて6つ、ま
た、
Six for each of the real and imaginary parts of

【0041】[0041]

【数6】 (Equation 6)

【0042】について2つの、合計8つであり、未知数
の数と条件式の数が一致するので、8元の連立一次方程
式を解くことにより、未知数を求めることができる。本
実施例3では、反射膜(1)、PETフィルム(6a)
(6b)(6c)(6d)、PETフィルム(51)、
アクリル樹脂系粘着剤(52)(53)およびガラス膜
(4a)(4b)(4c)として前記表1の各値を有す
るものを用い、ガラス膜(4d)として厚さ1110
μ、複素誘電率6.96−j0.0であるものを用い、
下限ピーク吸収周波数f1=1.2GHz 、下限吸収量
Amin =25. 85dB(電圧定在波比VSWR=1.
1)とした。
The number of unknowns is equal to the number of conditional expressions, and the number of unknowns is equal to the number of conditional expressions. Therefore, the unknowns can be obtained by solving an eight-element simultaneous linear equation. In Example 3, the reflection film (1) and the PET film (6a)
(6b) (6c) (6d), PET film (51),
The acrylic resin-based pressure-sensitive adhesives (52) and (53) and the glass films (4a), (4b) and (4c) having the values shown in Table 1 above are used, and the glass film (4d) has a thickness of 1110.
μ, using a complex dielectric constant of 6.96-j0.0,
Lower limit peak absorption frequency f1 = 1.2 GHz, lower limit absorption amount Amin = 25.85 dB (voltage standing wave ratio VSWR = 1.
1).

【0043】この場合における未知数の算出結果は、第
一誘電体(3a)の厚さd1=26.7mm、第二誘電体
(3b)の厚さd2=20.7mm、第三誘電体(3c)
の厚さd3=25.8mm、第一吸収膜(2a)の表面抵
抗値r1=228Ω/□、第二吸収膜(2b)の表面抵
抗値r2=885Ω/□、第三吸収膜(2c)の表面抵
抗値r3=3500Ω/□となった。
In this case, the result of the calculation of the unknown value is that the thickness d1 of the first dielectric (3a) = 26.7 mm, the thickness d2 of the second dielectric (3b) = 20.7 mm, and the thickness of the third dielectric (3c) )
Thickness d3 = 25.8 mm, surface resistance r1 of the first absorption film (2a) = 228 Ω / □, surface resistance value r2 of the second absorption film (2b) = 885 Ω / □, third absorption film (2c) Was found to have a surface resistance value r3 = 3500Ω / □.

【0044】図9は、以上の各値を有するこの発明の透
明電波吸収体における電波吸収特性を例示したものであ
り、この透明電波吸収体が、約1.0〜2.9GHz と
いうさらに広い連続した周波数帯の電波を電波吸収量
(=電波反射損)20dB以上で吸収し、さらには約
0.8〜3.0GHz以上のより広い周波数帯の電波を
電波吸収量15dB以上で吸収しており、非常に優れた
広帯域電波吸収特性を実現している。もちろん、表面抵
抗値が50Ω/□以下の反射膜(1)によって反射膜の
外側(B−B’)から入射した電波の優れた反射を行う
こともできる。
FIG. 9 exemplifies the radio wave absorption characteristics of the transparent radio wave absorber of the present invention having the above-mentioned values. This transparent radio wave absorber has a wider continuous wave of about 1.0 to 2.9 GHz. The radio wave in the frequency band is absorbed at a radio wave absorption (= radio wave reflection loss) of 20 dB or more, and the radio wave of a wider frequency band of about 0.8 to 3.0 GHz or more is absorbed at a radio wave absorption of 15 dB or more. , And realizes very excellent broadband radio wave absorption characteristics. Of course, the reflection film (1) having a surface resistance value of 50 Ω / □ or less can also perform excellent reflection of radio waves incident from outside (BB ′) of the reflection film.

【0045】そして、このように優れた電波吸収特性お
よび反射特性を有する本実施例3の透明電波吸収体も、
実施例1および2における透明電波吸収体と同様に高度
な透明性を有し、その全厚みが約83mmであるので、窓
や壁に容易に装着可能である。 (実施例4)この出願の発明のさらに別の実施例とし
て、実施例1〜3とは異なり、この発明の作製方法にお
いて各吸収膜の表面抵抗値および各誘電体の厚さを求め
るために、上述のポイント整合法の代りに二次元ニュー
トン法を利用して、X帯(8〜12GHz帯)において
二つの吸収ピークを持つ広帯域透明電波吸収体を設計作
製した。
The transparent radio wave absorber of the third embodiment having such excellent radio wave absorption characteristics and reflection characteristics is also
Like the transparent radio wave absorbers in Examples 1 and 2, it has a high degree of transparency, and its total thickness is about 83 mm, so that it can be easily mounted on windows and walls. (Embodiment 4) As another embodiment of the invention of this application, unlike Embodiments 1 to 3, in order to obtain the surface resistance value of each absorbing film and the thickness of each dielectric in the manufacturing method of the present invention. Using a two-dimensional Newton method instead of the point matching method described above, a broadband transparent radio wave absorber having two absorption peaks in the X band (8 to 12 GHz band) was designed and manufactured.

【0046】本実施例4では、図1の透明電波吸収体の
構成において、ガラス膜(4a)(4b)(4c)の厚
みを1770μとした他は、全て表1と同じ材料で、同
じ厚み、同じ表面抵抗値(但しITO反射膜(1)の
み)、同じ複素誘電率の材料を使用するとした。実施例
1と同様に、図2の等価回路に置き換えると、電波入射
面(A−A’)から内部をみた入力電波インピーダンス
は数1で与えられ、この入力電波インピーダンスと自由
空間における特性インピーダンスを用いると、電波入射
面(A−A’)から入射した電波の吸収量S[dB]
は、平面波の垂直入射の場合、数2で与えられる。二次
元ニュートン法とは、解くべき方程式がf(x,y)=
g(x,y)=0であるとして、まず初期値(x0 ,y
0 )を与え、逐次的に解を求める方法である。ここで、
逐次近似をi回行なうと数7が得られる。
In the fourth embodiment, the same materials and the same thicknesses as in Table 1 were used except that the thickness of the glass films (4a), (4b) and (4c) was changed to 1770 μm in the structure of the transparent electromagnetic wave absorber of FIG. It is assumed that materials having the same surface resistance value (only the ITO reflection film (1)) and the same complex dielectric constant are used. When the equivalent circuit of FIG. 2 is replaced with the equivalent circuit of the first embodiment, the input radio wave impedance viewed from the radio wave incident surface (AA ′) is given by Equation 1, and the input radio wave impedance and the characteristic impedance in free space are given by When used, the absorption amount S [dB] of the radio wave incident from the radio wave incident surface (AA ′)
Is given by Equation 2 for normal incidence of a plane wave. In the two-dimensional Newton method, the equation to be solved is f (x, y) =
Assuming that g (x, y) = 0, first, the initial value (x 0 , y
0 ) and sequentially find a solution. here,
Equation 7 is obtained by performing the successive approximation i times.

【0047】[0047]

【数7】 (Equation 7)

【0048】そして、この数7において、xi+1 −xi
=Δx,yi+1 −yi =Δyとし、さらに行列を用いて
表現すると数8となる。
Then, in equation (7), x i + 1 −x i
= Δx, y i + 1 −y i = Δy, and further expressed using a matrix, Equation 8 is obtained.

【0049】[0049]

【数8】 (Equation 8)

【0050】この連立方程式の解(xi+1 ,yi )=
(xi +Δx,yi +Δy)を用いて、逐次最適な解に
収束させて行く。また、複素関数の方程式においては、
複素数をzと表し、解くべき方程式をf(z)=0とす
るとき、f(z)=Re[f(z)]+Im[f
(z)]のように分離できる。ここでf(z)=0とす
るには、f(z)の実部Re[f(z)]と、虚部Im
[f(z)]がともにゼロでなければならないので、数
9の連立方程式を解けばよいことになる。
The solution of this simultaneous equation (x i + 1 , y i ) =
Using (x i + Δx, y i + Δy), it is successively converged to an optimal solution. In the equation of the complex function,
When a complex number is represented by z and the equation to be solved is f (z) = 0, f (z) = Re [f (z)] + Im [f
(Z)]. Here, to make f (z) = 0, the real part Re [f (z)] of f (z) and the imaginary part Im
Since both [f (z)] must be zero, the simultaneous equations of Equation 9 need only be solved.

【0051】[0051]

【数9】 (Equation 9)

【0052】ここで、数9の中の二つの方程式は実数で
定義されているわけであるから、前述の二次元ニュート
ン法が適用可能である。そして、数2で求められる吸収
量s(dB)に対して、この二次元ニュートン法を適用
し、目的とする二つのピーク周波数の両方において、電
波の吸収量が最大となるように、設計する透明電波吸収
体の未知数となっている、吸収膜(2a)(2b)の表
面抵抗値r1 ,r2 と、空気層である誘電体(3a)
(3b)の厚さd1 ,d2 を決定する。
Since the two equations in Equation 9 are defined by real numbers, the two-dimensional Newton method described above can be applied. Then, the two-dimensional Newton method is applied to the absorption amount s (dB) obtained by Expression 2, and the design is performed so that the absorption amount of the radio wave becomes maximum at both of the two target peak frequencies. The unknown values of the transparent electromagnetic wave absorber, the surface resistance values r 1 and r 2 of the absorption films (2a) and (2b), and the dielectric material (3a) as an air layer
The thicknesses d 1 and d 2 of (3b) are determined.

【0053】本実施例では、下限の第一整合周波数f1
を8.5GHzに固定しておいて、上限の第二整合周波
数f2 を10GHz〜11.5GHzの範囲で色々変化
させて理論吸収特性を検討し、可能な限り広い吸収帯域
を確保しつつ、その帯域全体で高性能な吸収量を確保す
るために、上限の第二整合周波数f2 を11GHzに決
定した。
In this embodiment, the lower limit first matching frequency f 1 is set.
Is fixed to 8.5 GHz, the upper limit second matching frequency f 2 is variously changed in the range of 10 GHz to 11.5 GHz, the theoretical absorption characteristics are examined, and the widest possible absorption band is secured. to ensure a high absorption amount in its entirety band was determined second matching frequency f 2 of an upper limit to 11 GHz.

【0054】その結果、第一誘電体(3a)および第二
誘電体(3b)それぞれの厚さd1=17.31mmお
よびd2 =1.21mm、第一吸収膜(2a)および第
二吸収膜(2b)それぞれの表面抵抗値r1 =95Ω/
□およびr2 =441Ω/□という真の解が得られた。
次に、実際に透明電波吸収体を作製した。表3に、計算
に用いた反射膜(1)の抵抗値[Ω/□]およびガラス
膜(4a)(4b)(4c)の厚さ[μm]ならびに実
施例1で算出された設計値である吸収膜(2a)(2
b)の表面抵抗値r1,r2[Ω/□]および誘電体
(3a)(3b)の厚さd1,d2[mm]と、実際に
作製したサンプルの各実測値とを比較例示した。
As a result, the thicknesses d 1 = 17.31 mm and d 2 = 1.21 mm of the first dielectric (3a) and the second dielectric (3b), respectively, the first absorbing film (2a) and the second absorbing film (2a) Surface resistance r 1 of each film (2b) = 95Ω /
True solutions of □ and r 2 = 441 Ω / □ were obtained.
Next, a transparent electromagnetic wave absorber was actually produced. Table 3 shows the resistance value [Ω / □] of the reflective film (1) and the thickness [μm] of the glass films (4a) (4b) (4c) used in the calculation and the design values calculated in Example 1. Certain absorbing films (2a) (2
The surface resistance values r1 and r2 [Ω / □] of b) and the thicknesses d1 and d2 [mm] of the dielectrics (3a) and (3b) were compared with actual measured values of actually manufactured samples.

【0055】[0055]

【表3】 [Table 3]

【0056】ここで、この表3に示したように設計値と
ほぼ等しい値の各構成材料からなる透明電波吸収体の吸
収特性を、図10(a)(b)に例示した電波暗室にお
いて測定した。これら図10(a)(b)に例示した電
波暗室においては、前記図5の場合と異なり、無反射環
境を調整するために試料(15)の支持台(14)と送
受信アンテナ(11)(12)の支持台(16)との間
に、さらに二つの電波吸収体(13)が透明電波吸収体
(15)から約1mの間隔で配設されている。また、ネ
ットワークアナライザ(10)ではなく、発振器(1
7)、コントローラ(18)およびスペクトラムアナラ
イザ(19)が用いられている。試料(15)と支持台
(14)後方の電波吸収体(13)とは約1.5m離れ
ており、支持台(14)の略中央部と支持台(14)側
方の電波吸収体(13)とは約1.5m離れている。送
受信アンテナ(11)(12)は、高さ1.8mのとこ
ろに設置されている。
Here, as shown in Table 3, the absorption characteristics of the transparent electromagnetic wave absorber made of each constituent material having a value substantially equal to the design value were measured in an anechoic chamber exemplified in FIGS. 10 (a) and 10 (b). did. In the anechoic chambers illustrated in FIGS. 10A and 10B, unlike the case of FIG. 5, the support (14) of the sample (15) and the transmitting / receiving antenna (11) (11) ( Two further radio wave absorbers (13) are disposed at a distance of about 1 m from the transparent radio wave absorber (15) between the support and the support (16) of (12). Also, not the network analyzer (10) but the oscillator (1)
7), a controller (18) and a spectrum analyzer (19). The sample (15) and the radio wave absorber (13) behind the support stand (14) are about 1.5 m apart, and the radio wave absorber (about the center of the support stand (14) and the side of the support stand (14)). 13) is about 1.5 m away. The transmitting / receiving antennas (11) and (12) are installed at a height of 1.8 m.

【0057】図11は、透明電波吸収体の設計時理論吸
収特性、作製した透明電波吸収体の各構成材料の実測値
を基に再計算した計算吸収特性、および実測吸収特性を
例示したものである。この図11から明らかなように、
設計時理論吸収特性、作製後の計算吸収特性および実測
吸収特性は、若干の誤差があるものの、精度良く一致し
ており、特に実測吸収特性において、約8.7GHz付
近と約1.2GHz付近とに二つの強い吸収ピークを有
し、且つ約8.4GHz〜11.8GHzの範囲におい
て15dB以上の吸収帯域を持つ、広帯域且つ高性能な
透明電波吸収体が得られた。
FIG. 11 illustrates the theoretical absorption characteristics at the time of design of the transparent electromagnetic wave absorber, the calculated absorption characteristics recalculated based on the actually measured values of the constituent materials of the manufactured transparent electromagnetic wave absorber, and the actually measured absorption characteristics. is there. As is clear from FIG.
The theoretical absorption characteristics at the time of design, the calculated absorption characteristics after fabrication, and the actually measured absorption characteristics are accurately matched with each other, although there are some errors, and especially in the actually measured absorption characteristics, the values are about 8.7 GHz and about 1.2 GHz. A broadband and high-performance transparent radio wave absorber having two strong absorption peaks and having an absorption band of 15 dB or more in the range of about 8.4 GHz to 11.8 GHz was obtained.

【0058】また、理論値と実測値とが一致しているの
で、この出願の発明の方法によって、二つの周波数にお
いて高い電波吸収性能を有し、且つ連続する帯域で性能
良く電波を吸収する透明電波吸収体を、容易に作製する
ことができたことがわかる。もちろん、作製した透明電
波吸収体に使用した全ての材料は透明であるので、高い
透明性を有し、その全厚さは、約24.4mmであり、
窓や壁に設置可能であることは言うまでもない。
Further, since the theoretical value and the measured value are in agreement, the method of the invention of this application has a high radio wave absorption performance at two frequencies and a transparent radio wave which absorbs radio waves in a continuous band with good performance. It can be seen that the radio wave absorber was easily manufactured. Of course, since all the materials used for the produced transparent radio wave absorber are transparent, they have high transparency, and the total thickness is about 24.4 mm,
It goes without saying that it can be installed on windows and walls.

【0059】上述した実施例1ないし4におけるこの発
明の透明電波吸収体では、吸収膜が2層および3層とな
っているが、所望の吸収周波数帯に対応させて吸収膜の
層数をさらに増加できることは言うまでもなく、どのよ
うな層数の場合でも、この発明の作製方法によって、前
述と同様に、優れた電波吸収特性を有する透明電波吸収
体を作製することができる。
In the transparent electromagnetic wave absorber of the present invention in the above-described embodiments 1 to 4, the number of the absorbing films is two or three, but the number of the absorbing films is further increased in accordance with the desired absorption frequency band. It goes without saying that a transparent radio wave absorber having excellent radio wave absorption characteristics can be manufactured by the manufacturing method of the present invention, regardless of the number of layers, in the same manner as described above.

【0060】吸収周波数帯も、上述の1GHz 帯やX帯
( 8〜12GHz) に制限されるものでなく、たとえ
ば、さらに高いKu帯( 12〜18GHz) 、V帯( 5
0〜70GHz) や、さらに低いMHz帯などとして、
様々な広い連続周波数帯の電波を吸収することができ
る。もちろん、この発明の透明電波吸収体では、前述の
ように全ての構成材料が透明であることが前提であり、
たとえばガラス膜(4a)〜(4d)の代わりに、透明
なアクリル樹脂板を用いてもよく、保護膜が前述のPE
Tフィルム(6a)〜(6d)以外のたとえばポリカー
ボネート樹脂保護膜等であっても良い。各誘電体も、空
気層の代わりに、ガラス、透明樹脂板、油のような液体
であってもよい。透明両面粘着テープ(5)の代わりに
は、透明性を損なわない既存のあらゆる粘着・接着技術
が使用できる。
The absorption frequency band is also the above 1 GHz band or X band.
(8 to 12 GHz), for example, higher Ku band (12 to 18 GHz), V band (5
0-70 GHz) or lower MHz band.
It can absorb radio waves of various wide continuous frequency bands. Of course, in the transparent radio wave absorber of the present invention, it is assumed that all the constituent materials are transparent as described above,
For example, a transparent acrylic resin plate may be used instead of the glass films (4a) to (4d), and the protective film is made of the aforementioned PE.
For example, a polycarbonate resin protective film or the like other than the T films (6a) to (6d) may be used. Each dielectric may be a liquid such as glass, a transparent resin plate, or oil instead of the air layer. Instead of the transparent double-sided adhesive tape (5), any existing adhesive / adhesive technology which does not impair the transparency can be used.

【0061】また、この発明透明電波吸収体は、反射
膜、吸収膜、誘電体のみが必須であり、PETフィルム
(6a)〜(6d)、ガラス膜(4a)〜(4d)およ
び両面粘着テープなどは、必要に応じて省略、追加また
は変更してもよい。反射膜および吸収膜としては、既存
のあらゆる透明導電膜が使用可能であるが、表面抵抗値
の安定性と高度な透明性の発現、製造の容易性と市場で
の得やすさならびに経済性の点から、酸化すず、酸化イ
ンジュウムまたは酸化インジュウムすずを主成分とする
膜が、たとえば推薦される。
The transparent electromagnetic wave absorber of the present invention requires only a reflection film, an absorption film, and a dielectric, and includes PET films (6a) to (6d), glass films (4a) to (4d), and a double-sided adhesive tape. May be omitted, added, or changed as necessary. As the reflection film and the absorption film, any existing transparent conductive film can be used, but the stability of the surface resistance value, the development of high transparency, the ease of manufacture, the ease of obtaining in the market, and the economic efficiency In view of this, tin oxide, indium oxide or films based on indium tin oxide are for example recommended.

【0062】なお、透明性をさらに改善するために、光
の反射防止処理を行なうことも推薦される。ところで、
反射膜、吸収膜および誘電体は、上述した各実施例にお
いては単層体となっているが、所望の膜厚および表面抵
抗値を有し、各吸収膜については互いに異なる所望のピ
ーク吸収周波数を有することができれば、それ自体が複
数の薄膜によりなる多層構造体とされていてもよい。
In order to further improve the transparency, it is recommended to perform a light reflection preventing treatment. by the way,
Although the reflecting film, the absorbing film and the dielectric are single-layered in each of the above-described embodiments, they have a desired film thickness and surface resistance, and each of the absorbing films has a different desired peak absorption frequency. As long as it has a multi-layer structure composed of a plurality of thin films.

【0063】このように、この発明は、それが奏する効
果の実現を妨げることがない限り、層数、吸収周波数
帯、材料、構成などについて様々な態様が可能である。
As described above, the present invention can be implemented in various modes with respect to the number of layers, the absorption frequency band, the material, the configuration, and the like, as long as the effects achieved by the invention are not hindered.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明の透
明電波吸収帯は、たとえば携帯電話等に使用される1G
Hz帯や、レーダーに使用されるX帯、Ku帯等におい
て所望の広い周波数帯域の電波を、一方の面で効果的に
吸収することができるとともに、他方の面で効果的に反
射することができ、且つ十分な透明性を有して、窓や壁
にも容易に装着させることができる。
As described above in detail, the transparent radio wave absorption band according to the present invention can be used for, for example, a 1G mobile phone.
In the Hz band, X band, Ku band, etc. used for radar, radio waves in a desired wide frequency band can be effectively absorbed on one surface and effectively reflected on the other surface. It can be easily mounted on windows and walls with sufficient transparency.

【0065】このような優れた透明性および電波吸収・
反射特性を有するこの発明の透明電波吸収体を、この発
明の作製方法によって容易に作製することができる。つ
まり、反射膜として、従来の電波吸収体のように表面抵
抗値が実質0Ω/□の金属膜を用いることなく、表面抵
抗値が50Ω/□以下の透明導電膜を用いても、多層で
ある吸収膜の各表面抵抗値および誘電体の各厚さを正確
に求めることができ、これらの値を有する吸収膜および
誘電体を用いて広い周波数帯で連続して高性能な吸収性
能を持った透明な電波吸収体を容易に作製できる。
With such excellent transparency and radio wave absorption,
The transparent radio wave absorber of the present invention having reflection characteristics can be easily manufactured by the manufacturing method of the present invention. In other words, it is a multilayer even if a transparent conductive film having a surface resistance of 50 Ω / □ or less is used as the reflection film without using a metal film having a surface resistance of substantially 0 Ω / □ as in a conventional radio wave absorber. Each surface resistance value of the absorption film and each thickness of the dielectric can be accurately determined, and by using the absorption film and the dielectric having these values, continuous high performance absorption performance in a wide frequency band was achieved. A transparent radio wave absorber can be easily manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施例である透明電波吸収体を例
示した図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a transparent radio wave absorber according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の透明電波吸収体の等価回路を例示した図
である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the transparent radio wave absorber of FIG. 1;

【図3】1層の反射膜とN層の吸収膜からなる多層構造
の吸収体における電波吸収特性を例示した図である。
FIG. 3 is a diagram exemplifying radio wave absorption characteristics of an absorber having a multilayer structure including a single-layer reflecting film and an N-layer absorbing film.

【図4】図1の透明電波吸収体の電波吸収特性の一例を
示した図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a radio wave absorption characteristic of the transparent radio wave absorber of FIG. 1;

【図5】吸収特性を実測した電波暗室と測定系の概略構
成を例示した平面図である。
FIG. 5 is a plan view exemplifying a schematic configuration of an anechoic chamber for which absorption characteristics are actually measured and a measurement system.

【図6】透明電波吸収体の設計時理論吸収特性、計算吸
収特性および実測吸収特性を例示した図である。
FIG. 6 is a diagram exemplifying a theoretical absorption characteristic, a calculated absorption characteristic, and an actually measured absorption characteristic of a transparent electromagnetic wave absorber at design time.

【図7】この発明の別の一実施例である透明電波吸収体
を例示した図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a transparent radio wave absorber according to another embodiment of the present invention.

【図8】図7の透明電波吸収体の等価回路を例示した図
である。
8 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the transparent radio wave absorber of FIG. 7;

【図9】図7の透明電波吸収体の電波吸収特性の一例を
示した図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a radio wave absorption characteristic of the transparent radio wave absorber of FIG. 7;

【図10】(a)(b)は、各々、吸収特性を実測した
電波暗室と測定系の概略構成を例示した平面図および側
面図である。
FIGS. 10 (a) and (b) are a plan view and a side view respectively illustrating the schematic configuration of an anechoic chamber and a measurement system in which absorption characteristics are actually measured.

【図11】透明電波吸収体の設計時理論吸収特性、計算
吸収特性および実測吸収特性を例示した図である。
FIG. 11 is a diagram exemplifying a theoretical absorption characteristic, a calculated absorption characteristic, and an actually measured absorption characteristic at the time of design of a transparent electromagnetic wave absorber.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 反射膜 2a 第一吸収膜 2b 第二吸収膜 2c 第三吸収膜 3a 第一誘電体 3b 第二誘電体 3c 第三誘電体 4a,4b,4c,4d ガラス膜 5 透明両面粘着テープ 51 PETフィルム 52,53 アクリル樹脂系粘着剤 6a,6b,6c,6d PETフィルム 10 ネットワークアナライザ 11 送信アンテナ 12 受信アンテナ 13 電波吸収体 14 支持台 15 透明電波吸収体 16 アンテナ支持台 17 発振器 18 コントローラ 19 スペクトラムアナライザ REFERENCE SIGNS LIST 1 reflection film 2a first absorption film 2b second absorption film 2c third absorption film 3a first dielectric 3b second dielectric 3c third dielectric 4a, 4b, 4c, 4d glass film 5 transparent double-sided adhesive tape 51 PET film 52, 53 Acrylic resin adhesive 6a, 6b, 6c, 6d PET film 10 Network analyzer 11 Transmitting antenna 12 Receiving antenna 13 Radio wave absorber 14 Support 15 Transparent radio wave absorber 16 Antenna support 17 Oscillator 18 Controller 19 Spectrum analyzer

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電波の吸収および反射を行う透明な電波
吸収体であって、電波を反射する1層の透明な反射膜と
電波を吸収するN層(但しN≧2)の透明な吸収膜と
が、これら各層間に介在しているN層の透明な誘電体に
よって一定の間隔で保持された多層構造を有しており、
N層の吸収膜が、互いに異なるピーク吸収周波数を有す
るとともに、各ピーク吸収周波数を含む連続した周波数
帯の電波を吸収することを特徴とする透明電波吸収体。
1. A transparent radio wave absorber for absorbing and reflecting radio waves, comprising one transparent reflection film for reflecting radio waves and a transparent absorption film for N layers (N ≧ 2) for absorbing radio waves. Have a multilayer structure held at regular intervals by an N-layer transparent dielectric material interposed between these layers,
A transparent radio wave absorber, wherein the N-layer absorbing films have different peak absorption frequencies and absorb radio waves in a continuous frequency band including each peak absorption frequency.
【請求項2】 吸収膜による電波の反射損が15dB以
上である請求項1の透明電波吸収体。
2. The transparent radio wave absorber according to claim 1, wherein the reflection loss of radio waves by the absorbing film is 15 dB or more.
【請求項3】 吸収膜が透明な保護膜を有している請求
項1または2の透明電波吸収体。
3. The transparent electromagnetic wave absorber according to claim 1, wherein the absorbing film has a transparent protective film.
【請求項4】 反射膜が表面抵抗値50Ω/□以下を有
している請求項1ないし3のいずれかの透明電波吸収
体。
4. The transparent electromagnetic wave absorber according to claim 1, wherein the reflection film has a surface resistance of 50Ω / □ or less.
【請求項5】 反射膜が透明な保護膜を有している請求
項1ないし4のいずれかの透明電波吸収体。
5. The transparent electromagnetic wave absorber according to claim 1, wherein the reflection film has a transparent protective film.
【請求項6】 反射膜および吸収膜が酸化すず、酸化イ
ンジュウムまたは酸化インジュウムすずを主成分とする
薄膜である請求項1ないし5のいずれかの透明電波吸収
体。
6. The transparent electromagnetic wave absorber according to claim 1, wherein the reflection film and the absorption film are tin oxide, and are thin films containing indium oxide or indium tin oxide as a main component.
【請求項7】 請求項1ないし6のいずれかの透明電波
吸収体を作製する方法であって、表面抵抗値が既知の反
射膜を用いた場合の前記ピーク吸収周波数それぞれにお
いて、最外吸収膜側の電波入射表面から内部を見込んだ
電波インピーダンスが自由空間における電波インピーダ
ンスと等しくなるように、各吸収膜の表面抵抗値および
各誘電体の厚さを選択することを特徴とする透明電波吸
収体の作製方法。
7. The method for producing a transparent radio wave absorber according to claim 1, wherein the outermost absorption film is formed at each of the peak absorption frequencies when a reflection film having a known surface resistance is used. A transparent radio wave absorber characterized by selecting the surface resistance value of each absorbing film and the thickness of each dielectric so that the radio wave impedance viewed from the radio wave incident surface on the side becomes equal to the radio wave impedance in free space. Method of manufacturing.
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