CN101010999A - 电波吸收体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电波吸收体，具有依次层叠了由导体构成的整面导体层(11)、由1层或多层介质构成的第1介质层(PC基板(12)和BT基板(13))、和具有多个由导体构成的图形的图形层(14)的构造，图形层(14)中的各个图形，其大小和形状中的至少一者与相邻的其他图形不同，因此，具有能够防止因电磁波的反射等导致的通信障碍的反射衰减能力，可实现薄型化和轻量化，并具有宽频带的衰减特性。

Description

电波吸收体
技术领域
本发明涉及电波吸收体。另外，本发明还涉及可防止因电磁波反射等而导致的通信障碍、且能够实现小型化和轻量化的电波吸收体以及电波吸收方法。
本申请要求在2004年9月6日向日本国特许厅提出的日本特愿2004-258182号申请的优先权，并在此引用其内容。
背景技术
近年来，由于移动电话、无线LAN(Local Area Network)以及ITS(Intelligent Transport Systems)等无线通信***的发展，越来越有必要保护通信信息和防止干扰及误通信。在主要以通信信息的保护为目的的情况下，为了屏蔽外来电波和来自通信设备本身的发射电波，人们利用电磁波屏蔽材料来实施室内外电波的屏蔽。但是，在此情况下，来自通信设备本身的发射电波因反射而残留在室内，因此有时会因反射波与所希望的通信电波的干扰而造成通信质量的劣化。为了防止这样的通信质量的劣化和干扰及误通信等通信障碍，人们使用了吸收电磁波并转换成热的电波吸收体。
在这样的电波吸收体中，虽然一般使用能够将电磁波的能量转换成热而消耗掉的材料，但这样的材料可以说是具有磁损耗、介质损耗、欧姆损耗的材料。作为电波吸收体，人们开发出了把铁氧体或软磁性金属等的磁性粉末混合分散在橡胶或塑料等绝缘结合剂中，然后加工成薄板状或块状而形成的电波吸收体(例如参照专利文献1)。
另外，作为电波吸收体，还开发出了把碳黑等介质损耗粉末浸渗到发泡聚胺酯等中，然后加工成棱锥体形状或楔状而形成的电波吸收体(例如参照专利文献2)。
另外，作为电波吸收体，还开发出了被称为λ/4型的电波吸收体等(例如参照专利文献3)，该电波吸收体在离反射体λ/4(λ：特定频率的电波波长)的位置设置了与作为自由空间的特性阻抗的377Ω大致相等的电阻膜。
另外，还开发出了在吸收体表面形成有规则地配置了多个导电图形的周期性图形而实现了轻量化和薄形化的电波吸收体(例如参照专利文献4)，并且还开发出了在吸收体表面形成有规则地配置了多个导电性环图形的周期性环图形而实现了轻量化、薄形化以及改善了来自斜向的电波吸收特性的电波吸收体(例如参照专利文献5)。
但是，对于专利文献1所记载的把铁氧体或软磁性金属等的磁性粉末混合分散到橡胶或塑料等绝缘结合剂中，然后成型加工而形成的电波吸收体而言，虽然能够形成厚度比较薄的吸收体，但是在要求较高的电波吸收性能的情况下，则需要一定程度的厚度，由于是使用比重比较大的材料，所以存在着增加了重量的问题。
而对于专利文献2所记载的把碳黑等介质损耗粉末浸渗到发泡聚胺酯等中，然后加工而形成的电波吸收体而言，由于其吸收性能基本上是依赖于厚度，所以存在着为了获得所希望的性能，需要加工成棱锥体状或楔状，或在吸收方向上需要具有相当的厚度的问题。
另外，对于专利文献3所记载的在离反射体λ/4的位置设置了与自由空间的特性阻抗、即377Ω大致相等的电阻膜的被称为λ/4型的电波吸收体而言，通过使用光学透明的电阻膜，可制成透明电波吸收体。但是在专利文献3所记载的电波吸收体中，存在的问题是，在原理上需要特定频率的λ/4的厚度，而且，电波吸收特性随电波的入射角度的不同而发生变动。
另外，在专利文献4中，作为比这些以往的电波吸收体轻且薄的吸收体，记载了由有规则地配置了多个导电图形的周期性环图形、含有损耗材料的中间树脂层和导电反射层构成的电波吸收体。但是，对于专利文献4所记载的电波吸收体而言，与λ/4型一样，存在着电波吸收特性(频率)随电波的入射角度的不同而发生变动的问题。
另外，在专利文献5中，作为比这些以往的电波吸收体轻且薄的吸收体，记载了由有规则地配置了多个导电环的周期性环图形、中间层和导电反射层构成、且其厚度为吸收对象波长的0.027倍以上的电波吸收体。但是，对于专利文献5所记载的使单一大小的图形周期性排列的构造的电波吸收体而言，虽然可抑制由入射角度导致的电波吸收特性(频率)的变动，然而却存在着以下问题：频带受到限定，形成频带非常窄的特性，以及制造时特性发生变动。
专利文献1：日本特开2001-308584号公报
专利文献2：日本特开平10-051180号公报
专利文献3：日本特开平05-335832号公报
专利文献4：日本特许第3209453号公报
专利文献5：日本特开2001-352191号公报
发明内容
本发明就是为了解决这样的以往技术的问题而做出的，其目的是提供一种电波吸收体，其具有可防止因电磁波的反射等而造成的通信障碍的反射衰减能力，能够实现薄形化和轻量化，并且由电波的入射角度导致的特性变动小。
为了解决上述问题，本发明的电波吸收体具有依次叠层了由导体构成的整面导体层(11)、第1介质层(12、13)、和具有多个由导体构成的形成环形的环图形或者圆形或方形的块图形的图形层(14)的构造，上述图形层(14)中的各个图形，其大小和形状中的至少一者与相邻的其他图形不同。
根据本发明的电波吸收体，由于图形层(14)的图形起到天线的作用，且各个图形的尺寸或形状不同，所以可接收宽频带的电波。在接收时，产生向第1介质层(12、13)的电磁波的泄漏，该第1介质层(12、13)的介质损耗成分，使得电磁波转换成热而被消耗掉。因此，本发明的电波吸收体不仅轻且薄，而且可得到以往不能实现的宽频带的反射衰减特性。
另外，本发明的电波吸收体，理想的是，其上述图形层(14)中的图形由形成为环形的环图形构成，上述环图形由导体构成，该导体的形状是具有作为该环图形的中心线长度的中心线长(C1、C2、C3)的5％至25％的值的线宽的形状，上述环图形的中心线长(C1、C2、C3)是成为吸收对象的电磁波的有效波长(λg，参照式1)的60％至140％的长度，上述图形层(14)中的任意一个环图形和与该环图形相邻的其他环图形的上述中心线长(C1、C2、C3)或形状不同。
根据本发明的电波吸收体，通过构成为使环图形要接收的电波的频带能够与吸收对象的电波相对应，且形成大小(尺寸)或形状不同的环图形的集合体，可获得宽频带的反射衰减特性。这里，各个环图形可以是闭环，也可以是一部分断开的开环。另外，各个图形的形状可以采用圆形、方形、多边形的环或块(patch)图形等任意的形状。因此，根据本发明的电波吸收体，可有效地防止因电磁波的反射而导致的通信障碍等。
[式1]
λg = λ × ( 2 / ( ϵ r + 1 ) ) (εr：基板的相对介电常数)
另外，本发明的电波吸收体，理想的是，其上述图形层(14)中的至少一个上述环图形或者圆形或方形的块图形是图形的一部分设置有突起形状(例如线状图形)的形状。
根据本发明的电波吸收体，通过调整上述突起形状(例如线状图形)的大小、形状、或配置，可简便地调整反射衰减特性高的频率(波长)和频带，可简便地提供能够有效地吸收成为吸收对象的电磁波的高性能的电波吸收体。
另外，本发明的电波吸收体，理想的是，其上述图形层(35)中的环图形或块图形是把多个形状或大小不同的环图形或块图形的集合体作为一个单元，并把该单元之间的空间配置为规定的间隔的图形。
根据本发明的电波吸收体，可简便地实现轻且薄，而且可获得宽频带的反射衰减特性的大面积的电波吸收体。
另外，本发明的电波吸收体，优选具有在上述整面导体层(32)和图形层(35)的至少一者的表面侧层叠了第2介质层(31、36)的构造。
根据本发明的电波吸收体，第2介质层(31、36)可防止整面导体层(32)或图形层(35)中的导体(例如金属)的导电率变化(例如氧化)，可起到硬护膜和UV阻挡层等的作用。因此，可提供产品使用寿命长的电波吸收体。
另外，本发明的电波吸收体，理想的是，构成上述图形的导体的表面电阻率在1[Ω/□]到30[Ω/□]的范围内。
根据本发明的电波吸收体，在介质层(22、23)的介质损耗成分使得电磁波转换成热而被消耗掉的同时，图形本身的电阻损耗也使得电磁波转换成热而被消耗掉。因此，可提高将电磁波转换成热而消耗掉的作用，能实现轻量化和薄型化，并能提高反射衰减能力。
另外，本发明的电波吸收体，优选上述整面导体层(42)为表面电阻率(薄膜电阻)小于等于30[Ω/□]的低电阻导体层。作为上述低电阻导体的材料，可以使用ITO(氧化铟锡)等导电性氧化物，也可以使用含有金属微粒的导电性浆料来形成。
另外，本发明的电波吸收体，优选上述整面导体层(21、32)是由格子状图形构成的格子状导体层。这里，理想的是，上述格子状导体层的线路宽度小于等于100μm，线路中心间隔小于等于成为吸收对象的电磁波的有效波长(λg)的1/16。
另外，本发明的电波吸收体，理想的是，用于上述整面导体层(42)和图形层(45)的导体由(导电性氧化物或导电性有机化合物等)光学透明材料构成，上述第1至第2介质层由光学透明介质材料构成。
这里，上述整面导体层(42)可以使用ITO(氧化铟锡)等透明导电性氧化物，并且在使用线路宽度小于等于100μm、线路中心间隔小于等于成为吸收对象的电磁波的有效波长(λg)的1/16的格子状导体层的情况下，可以使用不透明的(金属等)导电体。
根据本发明的电波吸收体，可提供一种厚度比以往的λ/4型透明电波吸收体薄的透明电波吸收体。
根据本发明，可提供一种具有可防止由电磁波的反射等导致的通信障碍的反射衰减能力，与以往的电波吸收体相比能实现薄形化和轻量化，并且在宽频带下由电波的入射角度的变动导致的特性变动小的电波吸收体。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的电波吸收体的剖视图。
图2是表示图1的电波吸收体中的图形层的详细结构的俯视图。
图3是表示图1的电波吸收体的电波吸收特性的图。
图4是本发明的第2实施方式的电波吸收体的剖视图。
图5是表示图4的电波吸收体中的图形层的详细结构的俯视图。
图6是表示图4的电波吸收体的电波吸收特性的图。
图7是本发明的第3实施方式的电波吸收体的剖视图。
图8是表示图7的电波吸收体中的图形层的详细结构的俯视图。
图9是表示图7的电波吸收体的电波吸收特性的图。
图10是本发明的第4实施方式的电波吸收体的剖视图。
图11是表示图10的电波吸收体中的图形层的详细结构的俯视图。
图12是表示图10的电波吸收体的电波吸收特性的图。
图13是以往的电波吸收体(比较例1)的剖视图。
图14是表示图13的电波吸收体中的图形层的详细结构的俯视图。
图15是表示图13的电波吸收体的电波吸收特性的图。
图16是以往的λ/4型电波吸收体(比较例2)的剖视图。
图17是表示图16的电波吸收体的电波吸收特性的图。
图18是以往的电波吸收体(比较例3)的剖视图。
图19是表示图18的电波吸收体中的图形层的详细结构的俯视图。
图20是表示图18的电波吸收体的电波吸收特性的图。
图中：11-导体层；12-PC(聚碳酸酯)基板(第1介质层A)；13-BT(双马来酰亚胺三嗪树脂)基板(第1介质层B)；14-图形层；21-格子状导体层；22-PC基板(第1介质层A)；23-PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)基板(第1介质层B)；24-图形层；25-PC基板(第2介质层)；31-PET基板(第2介质层A)；32-格子状导体层；33-PC基板(第1介质层A)；34-PET基板(第1介质层B)；35-图形层；36-PC基板(第2介质层B)；41-PET基板(第2介质层A)；42-透明导体层；43-PC基板(第1介质层A)；44-PET基板(第1介质层B)；45-图形层；46-PC基板(第2介质层B)；51-整面导体层；52、54-EPT(乙烯丙烯橡胶)层(第1、第2介质层)；53-铁氧体分散树脂层(铁氧体磁损耗层)；55-图形层；61-低电阻ITO层；62-PC基板(介质层)；63-高电阻ITO层；71-导体层；72-PC基板(第1介质层A)；73-BT基板(第1介质层B)；74-图形层；101、102、103、201、202、203-环图形；301、302、303、401、402、403-环图形；501-圆形块图形；701-正方形环图形；103a、203a、303a、403a-开路短线(open stub)
具体实施方式
下面，参照附图，对用于实施本发明的最佳实施方式进行说明。
本实施方式的电波吸收体例如适于用作防止ETC(Electronic TollCollection)***中的通信障碍的电波吸收体。ETC***是使用5.8GHz频带的电波，在被设置于收费公路的收费站等的天线与被安装在汽车上的终端之间进行通信，使汽车无须停车即可支付收费公路的收费的***。
因此，本实施方式的电波吸收体可适用于吸收ETC***的不需要的电波，防止该***的误动作。例如，优选把本实施例的电波吸收体设置在具备ETC***的收费站的收费关口的顶棚(顶棚的下面)或关口的侧壁面上。并且，对于本实施方式所记载的透明体，优选设置在具备ETC***的收费站的ETC通道之间。
(第1实施方式)
图1是表示本发明的第1实施方式的电波吸收体的概略结构的剖视图。本实施方式的电波吸收体构成为依次层叠了以下各层的构造，即、用18μm厚的铜箔形成的导体层11、形成第1介质层A的2.0mm厚的PC(聚碳酸酯)基板12、形成第1介质层B的0.3mm厚的BT(双马来酰亚胺三嗪树脂)基板13、和周期性地配置了用铜箔形成的不同形状的多个环图形的图形层14。
图2是图1所示的电波吸收体的俯视图，是表示图形层14的详细构造的图。图形层14构成为具有在BT基板13的上面形成的多个环图形101、102、103。各个环图形101、102、103由铜箔构成，并周期性地(即相互之间保持一定的间隔，且有规则地)配置在BT基板13的上面。环图形101、102、103如图2所示，形状各自不同，为中心环长为C1、C2、C3、线路宽度为W1、W2、W3的正方形环。这里，所谓中心环长是指由环图形101、102、103所构成的线路的长度方向的中心轴的长度(以下相同)。相邻的环图形101、102、103的中心点配置在相互离开中心距离D1的位置。
并且，环图形103如图2所示，形成为在环形的线路上附加了突起形状的线状图形(开路短线)103a的构造。该开路短线103a附加在正方形环的一部分顶点上，是线宽为2.0mm、长度为2.4mm的长方形，该长方形的长度方向与正方形环的一边形成45度的角度。
具有这些环图形101、102、103的图形层14可以通过使用光致抗蚀剂掩模，并使用氯化铁和盐酸的蚀刻液对在表面上形成了铜箔的BT基板13进行图形化来形成。在表1中示出了环图形101、102、103中的各个部分的尺寸。
对于环图形101、102、103而言，优选使各个线路宽度W1、W2、W3为中心环长C1、C2、C3的5％至25％的值，更理想的是为10％至20％的值。另外，优选使环图形101、102、103的线路宽度W1、W2、W3为成为基板图形面的吸收对象的电磁波的有效波长(λg)的60％至140％的长度，更理想的是80％至120％。
下面，对上述那样的构造的本实施方式的电波吸收体所具有的电波吸收特性的测定方法进行说明。首先，把对成为测定对象(吸收对象)的规定频率的电波的反射量在-40[dB]以下的棱锥体形电波吸收体设置在测定室内的壁面、地板和测定面侧方。然后，配置发送用喇叭天线，使电波对测定样品(本电波吸收体)的入射角成为规定的角度(例如从正面偏转20度)，在从发送用喇叭天线发射出的电磁波被测定样品反射出去的方向(光学反射的方向)设置接收用喇叭天线。这里，发送用喇叭天线使用了右旋圆偏振波喇叭天线，接收用喇叭天线使用了左旋圆偏振波喇叭天线。
基于这样的构造，从发送用喇叭天线发送的电波被金属板全反射，其旋转方向产生变化，由接收用喇叭天线接收。
然后，把这些发送接收用喇叭天线连接到矢量网络分析仪(Agilent8722ES)上，使用自由空间时域法只分离出从测定样品(电波吸收体)反射来的电波，测定S参数(S21)。
首先，在距离各个天线约140cm的位置设置金属反射板(Cu板)，从发送用喇叭天线发射规定频率和规定强度的电波，测定接收天线的接收电平。然后，取代金属反射板(Cu板)，在与上述金属反射板(Cu板)相同的位置设置相同尺寸的测定样品(电波吸收体)，从发送用喇叭天线发射与向上述金属反射板(Cu板)发射的电波相同的电波，测定此时的接收天线的接收电平。
把这样测定的金属反射板(Cu板)时的接收电平与电波吸收体时的接收电平之差(功率比)作为反射衰减量进行评价。图3示出了其入射角度为20度和30度的测定评价结果。从图3中可看出，在把即使入射角度发生了变化也具有20[dB]以上的衰减特性的频带带宽定义为有效吸收频带的情况下，由于由入射角度的变动导致的特性变动小，所以具有大约240[MHz]的有效吸收频带，呈现出宽频带衰减特性。
(第2实施方式)
图4是表示本发明的第2实施方式的电波吸收体的概略构造的剖视图。本实施方式的电波吸收体具有依次层叠了以下各层的构造，即、用导电性网状交叉线形成的格子状导体层21；形成第1介质层A的3.7mm厚的PC(聚碳酸酯)基板22；形成第1介质层B的0.1mm厚的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)基板23；周期性地配置了由具有10[Ω/□]的表面电阻率(薄膜电阻)的ITO(氧化铟锡)形成的不同形状的多个环图形的图形层24；和0.3mm厚的PC基板25。
这里，格子状导体层21形成为线宽约30μm、线路中心间隔为0.254mm，并具有对电波进行全反射的功能。其线宽优选小于等于100μm，更理想的是大于等于1μm且小于等于100μm，最好是大于等于1μm小于等于50μm。其线路中心间隔只要是能够对电波进行全反射的间隔即可，优选小于等于成为吸收对象的电磁波的波长的1/16，更理想的是大于等于1/1000且小于等于1/16，最好是大于等于1/1000小于等于1/32。或者也可以不用格子状导体层21而使用整面导体层。
另外，图形层24由ITO薄膜构成，优选使表面电阻率(薄膜电阻)在1[Ω/□]到30[Ω/□]的范围内，更理想的是在5[Ω/□]到25[Ω/□]的范围内。但是，最佳图形随着其表面电阻率而变化。
图5是图4所示的电波吸收体的俯视图，是表示图形层24的详细构造的图。图形层24构成为具有在PET基板23的上面形成的多个环图形201、202、203。各个环图形201、202、203由ITO构成，并周期性地(即相互具有一定的间隔且有规则地)配置在PET基板23的上面。环图形201、202、203如图2所示，各自的形状不同，为中心环长为C1、C2、C3、线路宽度为W1、W2、W3的正方形环。相邻的环图形201、202、203的中心点配置在相互离开中心间隔D1的位置。
并且，环图形203如图5所示，成为在环形的线路上附加了突起形状的线状图形(开路短线)203a的构造。该开路短线203a被附加在正方形环的一部分顶点上，是线宽为2.0mm、长度为2.4mm的长方形，该长方形的长度方向与正方形环的一边形成45度的角度。
具有这些环图形201、202、203的图形层24可以通过使用光致抗蚀剂掩模，并使用氯化铁和盐酸的蚀刻液对在表面上形成了ITO膜的PET基板23进行图形化来形成。在表1中示出了环图形201、202、203的各个部分的尺寸。
关于本实施方式的电波吸收体的特性的测定方法，使用了与第1实施方式相同的方法。另外，图6示出了其入射角度在15度到45度范围内的反射衰减量的测定评价结果。从图6中可看出，本实施方式的电波吸收体在把即使入射角度发生了变化也具有20[dB]以上的衰减特性的频带带宽定义为有效吸收频带的情况下，由于由入射角度的变动导致的特性变动小，所以具有大约300[MHz]的有效吸收频带，呈现出宽频带衰减特性。另外，通过将第2实施方式与第1实施方式进行比较得知，图形层的表面电阻率、图形尺寸(参照表1)和导体层的不同，使得介质层的厚度的最佳值也不同。
(第3实施方式)
图7是表示本发明的第3实施方式的电波吸收体的概略构造的剖视图。本实施方式的电波吸收体具有依次层叠了以下各层的构造，即、在作为第2介质层A的PET基板31上通过使用了导电性银浆料的丝网印刷而形成的格子状导体层32；形成第1介质层A的3.2mm厚的PC基板33；形成第1介质层B的0.1mm厚的PET基板34；周期性地配置了由具有10[Ω/□]的表面电阻率(薄膜电阻)的ITO形成的不同形状的多个环图形的图形层35；和作为第二介质层B的0.3mm厚的PC基板36。
这里，格子状导体层32形成为线宽约100μm、线路中心间隔为1.4mm，具有对电波进行全反射的功能。另外，这里，图形层35上的环图形为把多个不同形状的环图形的集合体作为一个单元，并以规定的间隔D2配置了该单元之间的空间的大面积的构造。
图8是图7所示的电波吸收体的俯视图，是表示图形层35的详细构造的图。图形层35构成为具有在PET基板34的上面形成的多个环图形301、302、303。各个环图形301、302、303由ITO构成，并周期性地(即相互具有一定的间隔且有规则地)配置在PET基板34的上面。
环图形301、302、303如图8所示，各自的形状不同，为中心环长为C1、C2、C3、线路宽度为W1、W2、W3的正方形环。相邻的环图形301、302、303的中心点配置在相互离开中心间隔D1的位置。
并且，环图形303如图8所示，形成为在环形的线路上附加了突起形状的线状图形(开路短线)303a的构造。该开路短线303a被附加在正方形环的一部分顶点上，是线宽为2.0mm、长度为2.4mm的长方形，该长方形的长度方向与正方形环的一边形成45度的角度。在表1中示出了环图形301、302、303的各个部分的尺寸。
关于本实施方式的电波吸收体的制造方法以及其特性的测定方法，使用了与第2实施方式相同的方法。另外，图9示出了其入射角度在15度到45度范围内的反射衰减量的测定评价结果。从图9中可看出，本实施方式的电波吸收体在把即使入射角度发生了变化也具有20[dB]以上的衰减特性的频带带宽定义为有效吸收频带的情况下，由于由入射角度的变动引起的特性变动小，所以具有大约300[MHz]的有效吸收频带，呈现出宽频带衰减特性。另外，通过把第3实施方式与第2实施方式进行比较得知，图形层的图形尺寸(参照表1)的不同，使得介质层的厚度的最佳值也不同。而且，采用本方法可实现大面积化。
(第4实施方式)
图10是表示本发明的第4实施方式的电波吸收体的概略构造的剖视图。本实施方式的电波吸收体具有依次层叠了以下各层的构造，即、在作为第2介质层A的PET基板41上，由具有10[Ω/□]的表面电阻率(薄膜电阻)的ITO形成的透明导体层42；形成第1介质层A的3.7mm厚的PC基板43；形成第1介质层B的0.1mm厚的PET基板44；周期性地配置了由具有10[Ω/□]的表面电阻率(薄膜电阻)的ITO形成的不同形状的多个环图形的图形层45；和作为第2介质层B的0.3mm厚的PC基板46。这里，透明导体层42具有对电波进行全反射的功能。
图11是图10所示的电波吸收体的俯视图，是表示图形层45的详细构造的图。图形层45构成为具有用TIO在PET基板44的上面形成的多个环图形401、402、403，并周期性地(即、相互具有一定的间隔且有规则地)进行配置。并且，环图形403如图11所示，形成为在环形的线路上附加了开路短线403a的构造。
这里，图形层45的环图形与第3实施方式中的图形层35上的环图形相同。在表1中示出了环图形401、402、403的各个部分的尺寸。
关于本实施方式的电波吸收体的制造方法以及其特性的测定方法，使用了与第2实施方式相同的方法。另外，图12示出了测定其入射角度在15度到45度范围内的反射衰减量而得到的结果。从图12中可看出，本实施方式的电波吸收体在把即使入射角度发生了变化也具有20[dB]以上的衰减特性的频带带宽定义为有效吸收频带的情况下，由于由入射角度的变动引起的特性变动小，所以具有大约300[MHz]的有效吸收频带，呈现出宽频带衰减特性。另外，通过把第4实施方式与第3实施方式进行比较得知，起到反射板作用的导体层的不同，使得介质层的厚度的最佳值和特性也不同。
(比较例1)
下面，参照图13至图15对以往的电波吸收体(比较例1)与本发明的第1至第4实施方式的电波吸收体的不同点进行说明。
图13是表示以往的电波吸收体(比较例1)的概略结构的剖视图。该以往的电波吸收体构成为依次层叠了以下各层的构造，即、用18μm厚的铜箔形成的整面导体层51、形成第1介质层的0.9mm厚的EPT(乙烯丙烯橡胶)层52、形成损耗层的0.9mm厚的铁氧体分散树脂层53、形成第2介质层的1.8mm厚的EPT层54、和由周期性地配置的使用18μm厚的铜箔形成的多个圆形块图形501构成的图形层55。即，以往的电波吸收体，对于第1实施方式的电波吸收体中的第1介质层，使用EPT和分散了比重大的磁损耗材料的树脂基板的叠层体，并且构成为使图形层14中的各个环图形101、102、103为同一形状和同一大小的圆形块图形501的构造。
图14是图13所示的电波吸收体的俯视图，是表示图形层55的详细构造的图。图形层55构成为具有在形成第2介质层的EPT层54的上面形成的多个圆形块图形501。各个圆形块图形501形成为相同形状和相同尺寸。具体是，各个圆形块图形501由18μm厚的铜箔构成，形成为直径d1的圆形块图形，同一尺寸的圆形块图形分别以中心间隔D1进行配置。表1示出了这些部分的尺寸。另外，关于该以往的电波吸收体的制造方法以及其特性的测定方法，采用了第1实施方式的方法。另外，在图15中示出了这样测定的反射衰减量的结果。
如图15所示，以往的电波吸收体由于由入射角度的变动导致的特性变化大，所以结果是有效带宽变窄。换言之，本发明的第1至第4实施方式的电波吸收体与以往的电波吸收体相比，为可实现薄型化和轻量化、并且可减小由入射角度的变动引起的特性变化的电波吸收体，因此，作为在ETC***等中使用的电波吸收体，可具有充分的性能。
(比较例2)
下面，参照图16和图17对以往的λ/4型电波吸收体(比较例2)与本发明的第1至第4实施方式的电波吸收体的不同点进行说明。
图16是表示以往的λ/4型电波吸收体(比较例2)的概略构造的剖视图。该以往的电波吸收体具有依次层叠了以下各层的构造，即、表面电阻率(薄膜电阻)为10[Ω/□]的低电阻TIO层61；作为介质层的8.1mm厚的聚碳酸酯基板62；和表面电阻率(薄膜电阻)为370[Ω/□]的高电阻ITO层63。
即，该以往的电波吸收体构成为不具有导电图形层的构造。
另外，关于该以往的电波吸收体的特性测定方法，使用了第1实施方式的方法。另外，图17示出了这样测定了反射衰减量的结果。
如图17所示，该以往的λ/4型电波吸收体由于由入射角度的变动导致的特性变化大，所以结果是有效带宽变窄。换言之，本发明的第1至第4实施方式的电波吸收体与以往的电波吸收体相比，为可实现薄型化和轻量化、并可减小由入射角度的变动导致的特性变化的电波吸收体，因此，作为在ETC***等中使用的电波吸收体，可具有充分的性能。
(比较例3)
下面，参照图18～图20对以往的电波吸收体(比较例3)与本发明的第1至第4实施方式的电波吸收体的不同点进行说明。
图18是表示以往的电波吸收体(比较例3)的概略构造的剖视图。该以往的电波吸收体具有依次层叠了以下各层的构造，即、用18μm厚的铜箔形成的导体层71；形成第1介质层A的0.8mm厚的PC基板72；形成第1介质层B的0.3mm厚的BT基板73；和周期性地配置了用铜箔形成的不同形状的多个环图形的图形层74。
图19是图18所示的电波吸收体的俯视图，是表示图形层74的详细构造的图。图形层74由形成在BT基板13的上面的多个环图形701构成。各个正方形环图形701形成为同一形状和同一尺寸。具体是，各个正方形环图形701为由18μm厚的铜箔构成的中心环长为C1、线路宽度为W1的正方形环，并且同一尺寸的正方形环图形彼此以中心间隔D1进行配置。表1中示出了这些部分的尺寸。另外，关于该以往的电波吸收体的制造方法以及其特性的测定方法，采用了第1实施方式的方法。另外，在图20中示出了这样测定了反射衰减量的结果。
根据图20可知，比较例3的电波吸收体虽然由入射角度的变动导致的频率变动小，但衰减特性发生了变化，而且带宽变得非常窄。换言之，本发明的第1至第4实施方式的电波吸收体与以往的电波吸收体相比，为可实现薄型化和轻量化、并且可减小由入射角度的变动导致的特性变化的电波吸收体，因此，作为在ETC***等中使用的电波吸收体，可具有充分的性能。
表1
各部分的长度 第1实施方式 第2实施方式 第3实施方式 第4实施方式   比较例1   比较例3
    D1[mm]     16.4     16.4     16.4     16.4     7.4    15.4
    D2[mm]     -     -     11.5     11.5     -
    C1[mm]     36.0     33.6     36.0     36.0     -    36.0
    C2[mm ]     32.0     29.6     32.0     32.0     -    -
    C3[mm]     28.0     25.6     28.0     28.0     -    -
    W1[mm]     3.7     4.4     3.7     3.7     -    1.0
    W2[mm]     3.7     4.4     3.7     3.7     -    -
    W3[mm]     3.7     4.4     3.7     3.7     -    -
    d1[mm]     -     -     -     -     7.0    -
以上，参照附图，对本发明的实施方式进行了详细说明，但具体的构造不限于上述的实施方式，还包括不超出本发明的主旨的范围的设计变更等。例如，在第1至第4实施方式的电波吸收体中的图形层14、24、35、45的环图形101、102、103、201、202、203、301、302、303、401、402、403是方形环图形，但也可以是圆形环图形或方形块图形等其他形状的图形。另外，环图形101、102、103、201、202、203、301、302、303、401、402、403可以是闭环，也可以是一部分断开的开环。
另外，在第2至第4实施方式的电波吸收体中，上述介质层全部是由光学透明的介质材料构成的，在图形层中使用的导电体也是由光学透明的ITO材料构成的。另外，也可以使用格子状导体来形成上述图形层中的图形。这样，可构成整体上透明的电波吸收体，从而可提供美观的电波吸收体等。
(产业可利用性)
在上述的实施方式中，对把本发明的电波吸收体应用在ETC***中的示例进行了说明，但本发明不限于此，也可以应用于ETC***以外。即，通过调整环图形的形状、大小、和配置，或者调整各个层的厚度、表面电阻率、构成材料等，可改变成为吸收对象的电波的频率和频带。

Claims (12)

1.一种电波吸收体，具有依次层叠了由导体构成的整面导体层、由1层或多层介质构成的第1介质层、和具有多个由导体构成的图形的图形层的构造，
上述图形层中的各个图形，其大小和形状中的至少一者与相邻的其他图形不同。
2.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，上述图形层中的图形由形成为环形的环图形、或者圆形或方形的块图形构成，
上述图形层中的各个图形，其大小和形状中的至少一者与相邻的其他图形不同。
3.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，上述图形层中的图形由形成为环形的环图形构成，
上述环图形由导体构成，该导体的形状是具有该环图形的中心线长的5％至25％的值的线宽的形状，该中心线长是该环图形的中心线的长度，
上述环图形的中心线长是成为吸收对象的电磁波的波长的60％至140％的长度，
上述图形层中的任意一个环图形和与该环图形相邻的其他环图形的上述中心线长或形状不同。
4.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，上述图形层中的至少一个上述环图形或者圆形或方形的块图形是图形的一部分设置有突起部的形状。
5.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，上述图形层中的环图形或块图形是把多个形状或大小不同的环图形或块图形的集合体作为一个单元，并把该单元之间的空间配置为规定的间隔的图形。
6.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，具有在上述整面导体层和图形层的至少一者的表面侧层叠了第2介质层的构造。
7.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，构成上述图形的导体的表面电阻率在1[Ω/□]到30[Ω/□]的范围内。
8.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，上述整面导体层为表面电阻率小于等于30[Ω/□]的低电阻导体层。
9.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，上述整面导体层是由格子状图形构成的格子状导体层。
10.根据权利要求9所述的电波吸收体，其特征在于，上述格子状导体层的线路宽度小于等于100μm，线路中心间隔小于等于成为吸收对象的电磁波的波长的1/16。
11.根据权利要求1所述的电波吸收体，其特征在于，用于上述整面导体层和图形层的导体由光学透明材料构成，上述第1至第2介质层由光学透明介质材料构成。
12.根据权利要求9所述的电波吸收体，其特征在于，用于上述图形层的导体由光学透明材料构成，上述第1至第2介质层由光学透明介质材料构成。
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