JP2001136014A - Transparent conductor antenna and radio unit provided with the same - Google Patents
Transparent conductor antenna and radio unit provided with the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、透明基板上に透
明導電性薄膜を形成した透明性導電体アンテナとこれを
備えた無線機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transparent conductive antenna having a transparent conductive thin film formed on a transparent substrate, and a radio having the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ガラスなどの透明性の基板材に対
してその透過性を有効に保ってアンテナを形成する場
合、きわめて細い導電性のワイヤを用いて透過光をさ
えぎらないようにガラス表面に貼り付けるか、それら
のワイヤをガラス内部に一体形成するか、アンテナを
ガラスで挟み込む方法が採られてきた。また、さらには
導電性のワイヤーもしくはシートなどでその必要とな
る透過部分の周辺にループ上にアンテナを形成してき
た。2. Description of the Related Art Heretofore, when an antenna is formed while maintaining the transparency of a transparent substrate material such as glass, an extremely thin conductive wire is used to prevent the transmitted light from being interrupted. , The wires are integrally formed inside the glass, or the antenna is sandwiched by the glass. Further, an antenna has been formed on a loop around a necessary transmission portion by a conductive wire or sheet.
【０００３】これらの方法のたとえばの方法の場合、
細いワイヤを用いることで広帯域化が難しく、アンテナ
を基材に固定する方法が必要となる。の方法の場合、
製造工程が複雑となる。またの場合と同じような特性
に関する問題が生ずる。の方法の場合も、同様に基材
の透過性を維持しようとすると、、と同じ様なアン
テナの構造でさらに２枚の基材間に挟み込むということ
で、接着の問題、端部のシーリングなど新たな問題が生
ずる。の方法では、開口面の透過性の維持という面で
は十分であるが、基材周辺にループ上にアンテナを配置
するということでアンテナの配置、形状の自由度に制限
を及ぼす。In the case of these methods, for example,
It is difficult to widen the band by using a thin wire, and a method for fixing the antenna to the base material is required. Method,
The manufacturing process becomes complicated. The same problem concerning characteristics as in the other case arises. In the case of the method described in the above, similarly, in order to maintain the transparency of the base material, it is sandwiched between two more base materials with the same antenna structure as that of the above, so that there is a problem of adhesion, sealing of the end portion, etc. A new problem arises. Although the method of (1) is sufficient for maintaining the transmittance of the aperture surface, the arrangement of the antenna on the loop around the base material limits the degree of freedom in the arrangement and shape of the antenna.
【０００４】良好なアンテナとしての特性を得るために
金属箔や、金属、グラファイト、カーボンブラック等の
導電性粒子をアクリル樹脂等のバインダーに高濃度で混
入し、塗布したり、あるいはこれらのフィラーを高濃度
でプラスチックに混入する方法が考えられる（たとえ
ば、特開昭５８−９１７７７号、特開昭５８−５９２６
８号、特開昭５７−８０４６１号）。In order to obtain good characteristics as an antenna, conductive particles such as metal foil, metal, graphite, and carbon black are mixed with a binder such as an acrylic resin at a high concentration and applied, or these fillers are used. A method of mixing high-concentration plastics is conceivable (for example, JP-A-58-91777 and JP-A-58-5926).
No. 8, JP-A-57-80461).
【０００５】金属、グラファイト、カーボンブラック等
は、可視領域の光の吸収が非常に強く、そのため、その
まま数μｍ程度の薄膜にしても、とうてい透明にはなら
ない。したがって、金属箔の場合は、前記電解金属箔で
も厚みが２０〜５０μｍ程度、化学メッキで数μｍであ
り、光の透過性はよくない。導電性粒子を樹脂中にバイ
ンドしたものは、１０〜２５μｍ程度で、また該粒子は
高濃度で混入されるため、やはり透明性はよくない。蒸
着等のドライプレーティング法によると、透明な導電膜
は作成が可能であるが、複雑な形状の被着体には採用で
きない。[0005] Metals, graphite, carbon black and the like have a very strong absorption of light in the visible region. Therefore, even if they are made thin as several μm as they are, they will never become transparent. Therefore, in the case of a metal foil, the thickness of the electrolytic metal foil is about 20 to 50 μm, and the thickness is several μm by chemical plating, and light transmittance is not good. When the conductive particles are bound in a resin, the particle size is about 10 to 25 μm, and since the particles are mixed at a high concentration, the transparency is still poor. According to a dry plating method such as vapor deposition, a transparent conductive film can be formed, but cannot be used for an adherend having a complicated shape.
【０００６】したがって、光の透過性を必要とする部位
に使用する透明なアンテナ材としては、前記等
の方法のほか、電磁シールドとして電子レンジの窓に金
属網が使用されている程度で（たとえば、実開昭５２−
５２７５８号）、積極的に透明性を維持し自由な形状に
加工できる適切な材料はなかった。Therefore, as a transparent antenna material to be used for a portion requiring light transmission, in addition to the above-mentioned methods, only a metal net is used for a window of a microwave oven as an electromagnetic shield (for example, 52-
No. 52758), there is no suitable material that can actively maintain transparency and be processed into a free shape.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ポリアセチ
レン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの主鎖に共役
二重結合を有するポリマーは、微量の不純物をドーピン
グすると、金属並の電気伝導度を持つようになることが
知られている。これらは、空気中での安定性が悪く金属
状態を長く保つことはできなかったが、その後、安定性
のよい導電性高分子も提案されており、これで薄膜を形
成すれば透明の導電性高分子薄膜になる。By the way, polymers having a conjugated double bond in the main chain, such as polyacetylene, polythiophene, and polypyrrole, may have electrical conductivity comparable to that of a metal when doped with a small amount of impurities. Are known. These materials have poor stability in air and could not maintain the metal state for a long time, but conductive polymers with good stability have been proposed since then. It becomes a polymer thin film.
【０００８】また、ＢａＯ−ＴｉＯ２、Ｔｉ０４、Ｂａ
０３、ＳｎＯ２、Ｉｎ２０３、ＣｄＯ、Ｃｄ２Ｓｎ
０４、ＰＬＬＺＴ、ＰＬＺＴ、ＳｉＯ、ＳｉＯ２などの
酸化物半導体を用いた透明導電膜、さらにはＡｕ、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｒｈなどを用いた
極薄膜の透光性金属導電膜も、透明の導電性薄膜にでき
る。Further, BaO-TiO 2 , TiO 4 , Ba
O 3 , SnO 2 , In 2 O 3 , CdO, Cd 2 Sn
0 4, PLLZT, PLZT, SiO , transparent conductive film including an oxide semiconductor, such as SiO 2, further Au, A
An ultra-thin translucent metal conductive film using g, Cu, Pd, Pt, Al, Cr, Rh, or the like can also be a transparent conductive thin film.
【０００９】そこで、この発明の課題は、導電性高分子
薄膜または透光性金属薄膜あるいは酸化物半導体透明導
電膜を利用することにより、複雑な形状に成形可能で、
かつ透明性を特徴とするアンテナおよびこれを備えた無
線機を実現することにある。Accordingly, an object of the present invention is to form a complex shape by using a conductive polymer thin film, a translucent metal thin film, or an oxide semiconductor transparent conductive film.
Another object of the present invention is to realize an antenna characterized by transparency and a wireless device provided with the antenna.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】この発明の第１の形態の
透明性導電体アンテナは、図１に示すように透明基板１
上に、透明導電性薄膜として導電性高分子薄膜２を形成
したことを特徴とする。この場合、導電性高分子薄膜２
の少なくとも一部を、可視部の光に対して実質的に吸収
性を有しない導電性高分子とすることができる。A transparent conductor antenna according to a first embodiment of the present invention comprises a transparent substrate 1 as shown in FIG.
The conductive polymer thin film 2 is formed thereon as a transparent conductive thin film. In this case, the conductive polymer thin film 2
May be a conductive polymer that does not substantially absorb light in the visible region.
【００１１】第２の形態の透明性導電体アンテナは、図
２に示すように透明基板１上に、透明導電性薄膜として
透光性金属薄膜３を形成したことを特徴とする。The transparent conductor antenna of the second embodiment is characterized in that a transparent metal thin film 3 is formed as a transparent conductive thin film on a transparent substrate 1 as shown in FIG.
【００１２】第３の形態の透明性導電体アンテナは、図
３に示すように透明基板１上に、透明導電性薄膜として
酸化物半導体透明導電膜４を形成したことを特徴とす
る。The transparent conductor antenna according to the third embodiment is characterized in that an oxide semiconductor transparent conductive film 4 is formed as a transparent conductive thin film on a transparent substrate 1 as shown in FIG.
【００１３】上記のように第１の形態では導電性高分子
薄膜２のみ、第２の形態では透光性金属薄膜３のみ、第
３の形態では酸化物半導体透明導電膜４のみにて透明基
板上に透明導電性薄膜を形成したが、これら導電性高分
子薄膜、透光性金属薄膜、酸化物半導体透明導電膜は、
図４に示すように少なくとも２つを積層して複合膜７と
してもよい。As described above, in the first embodiment, only the conductive polymer thin film 2 is used, in the second embodiment, only the translucent metal thin film 3 is used, and in the third embodiment, only the oxide semiconductor transparent conductive film 4 is used. A transparent conductive thin film was formed thereon, but these conductive polymer thin films, light-transmitting metal thin films, and oxide semiconductor transparent conductive films were
As shown in FIG. 4, at least two may be laminated to form a composite film 7.
【００１４】また、図５〜図８にそれぞれ示すように、
透明基板１と透明導電性薄膜２、３、４、７との間に、
透明高誘電体物質層５を形成すると、アンテナサイズを
拡大することなく、長波長の電磁波に対するアンテナ利
得を向上させることができる。Further, as shown in FIGS.
Between the transparent substrate 1 and the transparent conductive thin films 2, 3, 4, 7,
When the transparent high dielectric substance layer 5 is formed, the antenna gain for long-wavelength electromagnetic waves can be improved without increasing the antenna size.
【００１５】さらに、図９〜図１２にそれぞれ示すよう
に、透明導電性薄膜２、３、４、７とは反対側の透明基
板１上に、透光性導電性電磁波反射層６を形成すると、
電磁波がアンテナ体方向に集中して放射される。Further, as shown in FIGS. 9 to 12, a light-transmitting conductive electromagnetic wave reflecting layer 6 is formed on the transparent substrate 1 opposite to the transparent conductive thin films 2, 3, 4, 7. ,
Electromagnetic waves are radiated intensively toward the antenna body.
【００１６】上記のような構造の透明性導電体アンテナ
は、図１３および図１４に示すように表示部１２ととも
にたとえばケース１４に組み込み、または図１５に示す
ように反射板１６を付けることで、扁平で小型な無線機
を構成できる。The transparent conductor antenna having the above-described structure is incorporated in, for example, a case 14 together with the display unit 12 as shown in FIGS. 13 and 14, or by attaching a reflector 16 as shown in FIG. A flat and small radio can be configured.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】この発明の第１の形態では、特定
の体積抵抗値を持つ導電性高分子の薄膜を、ガラス、透
明性プラスチック板、誘電性透明プラスチック板、誘電
性透明フィルム等の透明基板上に成膜して得られる透明
性導電体アンテナ材を提案するものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In a first embodiment of the present invention, a thin film of a conductive polymer having a specific volume resistance value is formed on a glass, a transparent plastic plate, a dielectric transparent plastic plate, a dielectric transparent film, or the like. The present invention proposes a transparent conductive antenna material obtained by forming a film on a transparent substrate.
【００１８】導電性高分子の抵抗は、ドーピングにより
体積抵抗１Ω・ｃｍ程度以下にすることができる。ま
た、導電性高分子は、金属等ほどの強い吸収を持たない
ため、数十μｍ程度の薄い膜にすればほとんどの場合透
明性を持つようになる。したがって、１Ω・ｃｍ以下の
体積抵抗値を持つ導電性高分子を１００μｍ以下にする
ことで、透明性のある導電性アンテナ材が得られる。The resistance of the conductive polymer can be reduced to about 1 Ω · cm or less by doping. In addition, since a conductive polymer does not have such a strong absorption as a metal or the like, a thin film having a thickness of about several tens of μm becomes transparent in most cases. Therefore, by setting the conductive polymer having a volume resistance of 1 Ω · cm or less to 100 μm or less, a transparent conductive antenna material can be obtained.
【００１９】特に、導電性高分子として、体積抵抗値が
０．１Ω・ｃｍ以下のものが望ましい。この場合には、
数十μｍの膜の厚みとしても、アンテナ材料としては、
より好ましい。In particular, a conductive polymer having a volume resistance of 0.1 Ω · cm or less is desirable. In this case,
Even if the thickness of the film is several tens of μm, as an antenna material,
More preferred.
【００２０】さらに、導電性高分子として、もともと可
視部に吸収がないものを薄膜の少なくとも一部に用いる
と、透明性を損なうことなく膜厚を大きくすることがで
きるので、さらにアンテナとしての効果を増加すること
ができ一層好ましい。この場合には、可視部に吸収がな
い導電性高分子自体を膜の形成材料として用いるか、他
の導電性高分子にフィラーとして混入してもよい。Further, when a conductive polymer originally having no absorption in the visible region is used for at least a part of the thin film, the film thickness can be increased without deteriorating the transparency. Is more preferable. In this case, the conductive polymer itself having no absorption in the visible part may be used as a material for forming the film, or may be mixed with another conductive polymer as a filler.
【００２１】体積抵抗値が１Ω・ｃｍ以下の導電性高分
子としては、たとえば置換あるいは非置換のポリフェニ
レンビニレン、ポリチェニレンビニレン、ポリピロー
ル、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリ
フェニレン、ポリキノリン等があげられる。体積抵抗値
が０．１Ω・ｃｍの導電性高分子としては、たとえば置
換あるいは非置換のポリキノリン、ポリピロール、ポリ
チオフェン、ポリフラン、ポリフェニレン、ポリアニリ
ン等があげられる。Examples of the conductive polymer having a volume resistance of 1 Ω · cm or less include substituted or unsubstituted polyphenylenevinylene, polychenylenevinylene, polypyrrole, polythiophene, polyfuran, polyaniline, polyphenylene, polyquinoline, and the like. Examples of the conductive polymer having a volume resistance of 0.1 Ω · cm include substituted or unsubstituted polyquinoline, polypyrrole, polythiophene, polyfuran, polyphenylene, polyaniline, and the like.
【００２２】前記の体積抵抗値の要件を満足し、かつ透
明性を有する導電性高分子としては、ポリイソテオナフ
テン等があげられる。導電性高分子の体積抵抗を小さく
するために用いられるドーパントとしては、ＡｓＦ５、
Ｈ２ＳＯ４、Ｋ、Ｎａ、ＣｌＯ４ −、ＰＦ６ −、ＢＦ４
−等があげられる。導電性高分子の合成方法としては、
通常知られている電解重合法や、化学重合法、酸化剤被
膜を設け、モノマーガス雰囲気中で合成する方法等があ
げられる。Examples of the conductive polymer which satisfies the above requirements for the volume resistance value and has transparency include polyisotheonaphthene. As a dopant used for reducing the volume resistance of the conductive polymer, AsF 5 ,
H 2 SO 4 , K, Na, ClO 4 − , PF 6 − , BF 4
- and the like. As a method for synthesizing a conductive polymer,
Examples thereof include a generally known electrolytic polymerization method, a chemical polymerization method, and a method of providing an oxidizing agent film and synthesizing in a monomer gas atmosphere.
【００２３】所定の厚みに成膜する方法としては、たと
えば、ＩＴＯ等の透明電極上に総電荷量を調整すること
で、成膜したり、あるいは可溶性のポリマーの場合は溶
媒に溶かした後、スピンコート、デイッピング、キャス
ト法等の既知の方法で成膜することができる。また、前
記のように酸化剤被膜を透明性基板上に設け、その上で
重合する方法があげられる。As a method of forming a film to a predetermined thickness, for example, by adjusting the total charge amount on a transparent electrode such as ITO, a film is formed, or, in the case of a soluble polymer, after dissolving in a solvent, The film can be formed by a known method such as spin coating, dipping, or a casting method. In addition, as described above, there is a method in which an oxidizing agent film is provided on a transparent substrate and polymerized thereon.
【００２４】導電性高分子はドーピングによって、体積
抵抗が小さくなるので、成膜状態が脱ドープ状態の場合
はドーパントの存在下で処理をする必要がある。その方
法としては、たとえば電極上に成膜した場合は電解液中
の電極電位によりドープ、脱ドープ状態がコントロール
できる。また、これら導電性高分子薄膜上に、保護膜を
設けることで保存性、安定性を向上させることができる
ので、その材料は目的に応じて適宜選択される。Since the volume resistance of the conductive polymer is reduced by doping, it is necessary to perform the treatment in the presence of the dopant when the film is in the undoped state. For example, when a film is formed on an electrode, the state of doping or undoping can be controlled by the electrode potential in the electrolytic solution. Further, by providing a protective film on these conductive polymer thin films, storage stability and stability can be improved. Therefore, the material is appropriately selected according to the purpose.
【００２５】たとえば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｒｈなどを用いた透光性金属薄膜を利
用する場合、金属膜のみでは透光性と導電性を合わせ持
って発揮するには３０Å〜１５０Å程度の膜厚にしなけ
ればならないため、その金属膜強度が他の透明性導電膜
に比べ劣ることが問題である。For example, Au, Ag, Cu, Pd, P
When a light-transmitting metal thin film using t, Al, Cr, Rh, or the like is used, the thickness of the metal film alone must be about 30 to 150 degrees to exhibit both light transmission and conductivity. Therefore, there is a problem that the strength of the metal film is inferior to other transparent conductive films.
【００２６】しかし、前記の導電性高分子および酸化物
半導体透明導電膜を保護膜、強化膜として複合的に用い
ることで、透過性を維持しつつ膜強度を高め、導電性高
分子膜以上の導電性を得ることが可能になる。酸化物半
導体透明導電膜としては、代表的にはＢａＯ−Ｔｉ
Ｏ２、Ｔｉ０４、ＢａＯ３、Ｓｎ０２、Ｉｎ２０３、Ｃ
ｄＯ、Ｃｄ２Ｓｎ０４、ＰＬＬＺＴ、ＰＬＺＴ、Ｓｉ
Ｏ、ＳｉＯ２などを合わせて積層して用いることもでき
る。However, by using the conductive polymer and the oxide semiconductor transparent conductive film in combination as a protective film and a reinforcing film, the film strength is increased while maintaining the transparency, and the conductive polymer film and the oxide semiconductor transparent film are formed. It is possible to obtain conductivity. As the oxide semiconductor transparent conductive film, typically, BaO—Ti
O 2, Ti0 4, BaO 3 , Sn0 2, In 2 0 3, C
dO, Cd 2 Sn0 4, PLLZT , PLZT, Si
O, SiO 2 and the like may be combined and laminated for use.
【００２７】この発明においては、アンテナ体を長くす
ることなく、長波長の電波にも対応できるように、アン
テナ体の少なくとも一方面側に高誘電率物質層を積層す
ることが好ましい。In the present invention, it is preferable to laminate a high dielectric constant material layer on at least one surface of the antenna so that the antenna can cope with long-wavelength radio waves without increasing the length of the antenna.
【００２８】[0028]
【実施例】実施例１ 図１から図４は、この発明の実施例１に係るアンテナの
縦断面図である。Embodiment 1 FIGS. 1 to 4 are longitudinal sectional views of an antenna according to Embodiment 1 of the present invention.
【００２９】ガラスもしくは透明フィルム透明基板１上
に、図１では導電性高分子薄膜２、図２では透光性金属
薄膜３、図３では酸化物半導体透明導電膜４、図４では
導電性高分子薄膜２、透光性金属薄膜３、酸化物半導体
透明導電膜４の２以上の複合層７を直接形成してアンテ
ナとしている。A transparent polymer thin film 2 in FIG. 1, a translucent metal thin film 3 in FIG. 2, an oxide semiconductor transparent conductive film 4 in FIG. An antenna is formed by directly forming two or more composite layers 7 of the molecular thin film 2, the translucent metal thin film 3, and the oxide semiconductor transparent conductive film 4.
【００３０】このような構造で効果を発揮できるアンテ
ナとしては、ループ状のアンテナ、細線を用いたアンテ
ナ、スロットアンテナ、マイクロストリップに代表され
る平面アンテナなど基本的なアンテナはほとんど形成可
能である。As the antenna which can exhibit the effect by such a structure, almost a basic antenna such as a loop antenna, an antenna using a thin wire, a slot antenna, and a planar antenna represented by a microstrip can be formed.
【００３１】本構造の場合、近傍に導電性の異物が存在
すると特性の乱れが発生するが、無線機に適用する場
合、図１３および図１４に示すようにケース１４に入れ
るか、または図１５に示すようにアンテナに導電性の反
射板１６を付けることによってその乱れは緩和される。
図１３および図１４の場合、透明導電アンテナ部１１と
ケース１４が分離しているため、アンテナ本体、ケース
１４などの形状の自由度が大きいことが特徴である。図
１５の場合も同様のことが言える。In the case of the present structure, if there is a conductive foreign matter in the vicinity, the characteristic is disturbed. When the structure is applied to a wireless device, the structure is placed in the case 14 as shown in FIGS. By disposing the conductive reflector 16 on the antenna as shown in FIG.
13 and 14, since the transparent conductive antenna portion 11 and the case 14 are separated from each other, a feature is that the degree of freedom of the shape of the antenna body, the case 14, and the like is large. The same can be said for FIG.
【００３２】実施例２ 図１または図２または図３または図４の構造の導電性ア
ンテナの下面側（支持層とアンテナ体の間）には、図
５、図６、図７、図８にそれぞれ示すようにＢａＯ−Ｔ
ｉ０２、ＴｉＯ４、ＢａＯ３、Ｓｎ０２、Ｉｎ２０３、
ＣｄＯ、Ｃｄ２ＳｎＯ４、ＰＬＬＺＴ、ＰＬＺＴ、Ｓｉ
Ｏ、ＳｉＯ２などの透明高誘電体物質層５を積層するこ
とも可能である。Embodiment 2 On the lower surface side (between the support layer and the antenna body) of the conductive antenna having the structure of FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, or FIG. As shown, BaO-T
i0 2, TiO 4, BaO 3 , Sn0 2, In 2 0 3,
CdO, Cd 2 SnO 4 , PLLZT, PLZT, Si
It is also possible to laminate a transparent high dielectric substance layer 5 such as O or SiO 2 .
【００３３】なお、ＢａＯ−ＴｉＯ２、Ｔｉ０４、Ｂａ
０３、ＳｎＯ２、Ｉｎ２０３、ＣｄＯ、Ｃｄ２Ｓｎ
Ｏ４、ＰＬＬＺＴ、ＰＬＺＴ、ＳｉＯ、Ｓｉ０２などの
セラミックスは、比誘電率が４〜２００であり、透明基
板１を構成するガラスやフィルムに比較して高い比誘電
率を有する。It should be noted that BaO-TiO 2 , TiO 4 , Ba
O 3 , SnO 2 , In 2 O 3 , CdO, Cd 2 Sn
Ceramics such as O 4 , PLLZT, PLZT, SiO, and SiO 2 have a relative dielectric constant of 4 to 200, and have a higher dielectric constant than the glass or film constituting the transparent substrate 1.
【００３４】すなわち、本例では、透明基板１であるガ
ラスもしくは透明フィルム上に透明高誘電体物質層３を
形成し、その上に、導電性薄膜として導電性高分子薄膜
２または透光性金属薄膜３または酸化物半導体透明導電
膜４あるいはこれらの２以上の複合層７を形成してアン
テナとする。That is, in this embodiment, a transparent high dielectric substance layer 3 is formed on a glass or a transparent film as a transparent substrate 1 and a conductive polymer thin film 2 or a transparent metal film is formed thereon as a conductive thin film. An antenna is formed by forming the thin film 3 or the transparent conductive film 4 of the oxide semiconductor or a composite layer 7 of two or more of them.
【００３５】本例の場合、透明基板１の上に透明高誘電
体物質層３を形成しその上に導電性薄膜２または３また
は４または７を形成してアンテナとしているため、実施
例１に加え、透明高誘電体物質層５を伝播する電磁波の
波長λｅは、空気中の波長λ、誘電体の比誘電率εを用
いて、以下の式で表されるように、透明高誘電体物質層
５の誘電率が大きい程短縮されることがわかっている。 λｅ＝λ／√εIn the case of this embodiment, a transparent high dielectric substance layer 3 is formed on a transparent substrate 1 and a conductive thin film 2 or 3 or 4 or 7 is formed thereon to form an antenna. In addition, the wavelength λe of the electromagnetic wave propagating in the transparent high dielectric substance layer 5 is expressed by the following equation using the wavelength λ in the air and the relative permittivity ε of the dielectric, as expressed by the following equation. It has been found that the higher the dielectric constant of layer 5, the shorter it is. λe = λ / √ε
【００３６】したがって、透明高誘電体物質層５の誘電
率が大きい程、アンテナサイズを拡大した場合と同様な
効果を奏することができる。それ故、アンテナサイズを
拡大することなく、長波長の電磁波に対するアンテナ利
得を向上させることができる。Therefore, as the dielectric constant of the transparent high dielectric substance layer 5 is larger, the same effect as that when the antenna size is enlarged can be obtained. Therefore, the antenna gain with respect to long-wavelength electromagnetic waves can be improved without increasing the antenna size.
【００３７】実施例３ 図９から図１２は、実施例３に係るアンテナの縦断面図
である。本例では実施例２において形成されたアンテナ
の透明基板１を挟む反対側に透光性導電性電磁波反射層
６を設けている。Third Embodiment FIGS. 9 to 12 are longitudinal sectional views of an antenna according to a third embodiment. In this embodiment, a translucent conductive electromagnetic wave reflecting layer 6 is provided on the opposite side of the antenna formed in the second embodiment with the transparent substrate 1 interposed therebetween.
【００３８】本例では、実施例２の特徴をそのまま引き
継ぐとともに透光性導電性電磁波反射層６の効果により
電磁波がアンテナ体方向に集中して放射されるという特
徴を有する。The present embodiment has a feature that the characteristics of the second embodiment are inherited as it is, and that the electromagnetic waves are concentrated and radiated in the direction of the antenna body due to the effect of the translucent conductive electromagnetic wave reflecting layer 6.
【００３９】実施例４ 図１３および図１４は、実施例１または実施例２または
実施例３におけるアンテナを用いて構成した無線機の例
である。図１３は無線機本体周囲の縦断面図、図１４は
その無線機本体周囲の透視平面図である。Fourth Embodiment FIGS. 13 and 14 are examples of a radio device using the antenna according to the first, second, or third embodiment. FIG. 13 is a longitudinal sectional view around the wireless device main body, and FIG. 14 is a transparent plan view around the wireless device main body.
【００４０】ケース１４内の表示部１２の表側に上述し
た透明導電膜を形成した透明導電アンテナ部１１を配置
することによって、また表示部１２の裏側に設置した回
路基板部１３を多層構造にし、グランドエリアを広くと
ってインピーダンスを下げることで、さらにはケース１
４の裏側および側部を金属製の材料で形成もしくは非金
属製の材料であっても内部に導電性処理をすることで、
実施例１および実施例２のアンテナの特性の乱れを防ぐ
ことができる。実施例３に示すアンテナを用いる場合
は、自身に反射層を有するために上記の処理は最小限で
済む。By disposing the transparent conductive antenna section 11 having the transparent conductive film formed thereon on the front side of the display section 12 in the case 14, the circuit board section 13 provided on the back side of the display section 12 has a multilayer structure. By increasing the ground area and lowering the impedance, Case 1
By making the back side and side part of 4 a metal material or conducting a conductive treatment inside even if it is a non-metal material,
Disturbance in the characteristics of the antennas of the first and second embodiments can be prevented. In the case where the antenna described in the third embodiment is used, the above processing can be minimized because the antenna has the reflection layer.
【００４１】実施例５ 図１５は、実施例１または実施例２または実施例３にお
けるアンテナを用いて構成した無線機の他の例である。
この例では、図１〜図８による透明導電アンテナ部１５
に反射板１６を重合したものである。Fifth Embodiment FIG. 15 shows another example of a radio device using the antenna according to the first, second, or third embodiment.
In this example, the transparent conductive antenna unit 15 shown in FIGS.
And a reflection plate 16 superposed thereon.
【００４２】[0042]
【発明の効果】この発明によると、複雑な形状でも成形
可能で、十分実用性のある導電性透明アンテナ材料およ
びアンテナが低コストでかつ、このアンテナ装置を備え
た扁平で小型な無線機が実現される。According to the present invention, it is possible to form a conductive transparent antenna material and an antenna which can be molded even in a complicated shape and has sufficient practicality, and realizes a flat and small radio device equipped with this antenna device. Is done.
【図１】透明導電性高分子薄膜を用いたこの発明の第１
の形態のアンテナの縦断面図である。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention using a transparent conductive polymer thin film.
It is a longitudinal cross-sectional view of the antenna of a form.
【図２】透光性金属薄膜を用いたこの発明の第２の形態
のアンテナの縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of an antenna according to a second embodiment of the present invention using a translucent metal thin film.
【図３】酸化物半導体透明導電膜を用いたこの発明の第
３の形態のアンテナの縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of an antenna according to a third embodiment of the present invention using an oxide semiconductor transparent conductive film.
【図４】透明導電性高分子薄膜、透光性金属薄膜、酸化
物半導体透明導電膜の複合膜を用いたこの発明の第４の
形態のアンテナの縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of an antenna according to a fourth embodiment of the present invention using a composite film of a transparent conductive polymer thin film, a translucent metal thin film, and an oxide semiconductor transparent conductive film.
【図５】透明高誘電体物質層の上に透明導電性高分子薄
膜を用いたアンテナの縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of an antenna using a transparent conductive polymer thin film on a transparent high dielectric substance layer.
【図６】透明高誘電体物質層の上に透光性金属薄膜を用
いたアンテナの縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an antenna using a transparent metal thin film on a transparent high dielectric substance layer.
【図７】透明高誘電体物質層の上に酸化物半導体透明導
電膜を用いたアンテナの縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of an antenna using an oxide semiconductor transparent conductive film on a transparent high dielectric substance layer.
【図８】透明高誘電体物質層の上に透明導電性高分子薄
膜、透光性金属薄膜、酸化物半導体透明導電膜の複合膜
を用いたアンテナの縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of an antenna using a composite film of a transparent conductive polymer thin film, a translucent metal thin film, and an oxide semiconductor transparent conductive film on a transparent high dielectric substance layer.
【図９】図５のアンテナ反対面に透光性金属反射層を施
したアンテナの縦断面図である。9 is a longitudinal sectional view of the antenna of FIG. 5 in which a translucent metal reflecting layer is provided on the opposite surface of the antenna.
【図１０】図６のアンテナ反対面に透光性金属反射層を
施したアンテナの縦断面図である。FIG. 10 is a longitudinal sectional view of the antenna of FIG. 6 in which a translucent metal reflecting layer is provided on a surface opposite to the antenna.
【図１１】図７のアンテナ反対面に透光性金属反射層を
施したアンテナの維断面図である。11 is a cross-sectional view of the antenna of FIG. 7 in which a translucent metal reflective layer is provided on the opposite surface of the antenna.
【図１２】図８のアンテナ反対面に透光性金属反射層を
施したアンテナの縦断面図である。FIG. 12 is a longitudinal sectional view of the antenna of FIG. 8 in which a translucent metal reflecting layer is provided on a surface opposite to the antenna;
【図１３】ケースに透明導電アンテナ、表示部、回路基
板部を組込んだ縦断面図である。FIG. 13 is a longitudinal sectional view in which a transparent conductive antenna, a display unit, and a circuit board unit are incorporated in a case.
【図１４】ケースに透明導電アンテナ、表示部、回路基
板部を組込んだ無線機の上面からの透視平面図である。FIG. 14 is a perspective plan view from the top of a wireless device in which a transparent conductive antenna, a display unit, and a circuit board unit are incorporated in a case.
【図１５】図１〜図８のアンテナに反射板を付けた無線
機の縦断面図である。FIG. 15 is a longitudinal sectional view of a wireless device in which a reflector is attached to the antenna of FIGS. 1 to 8;
１ 透明基板 ２ 透明導電性高分子薄膜 ３ 透光性金属薄膜 ４ 酸化物半導体透明導電膜 ５ 透明高誘電体物質層 ６ 透光性導電性電磁波反射層 ７ 透明導電性高分子、透光性金属薄膜、酸化物半導体
透明導電膜の複合膜 １１ 透明導電アンテナ部 １２ 表示部 １３ 回路基板部 １４ ケース １５ 図１〜図８のアンテナ部 １６ 反射板DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent substrate 2 Transparent conductive polymer thin film 3 Translucent metal thin film 4 Oxide semiconductor transparent conductive film 5 Transparent high dielectric substance layer 6 Translucent conductive electromagnetic wave reflection layer 7 Transparent conductive polymer, translucent metal Thin film, composite film of oxide semiconductor transparent conductive film 11 Transparent conductive antenna unit 12 Display unit 13 Circuit board unit 14 Case 15 Antenna unit in FIGS. 1 to 8 16 Reflector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｑ 1/24 Ｈ０１Ｑ 1/24 Ｚ Ｆターム(参考） 4J038 AA011 CR071 DC011 DK001 DN011 HA161 HA441 NA01 NA19 NA20 PB09 PC03 PC08 5G307 FA01 FA02 FB01 FB02 FB03 FC09 5J046 AA00 AA19 AB08 AB11 AB13 PA07 5J047 AA00 AA19 AB08 AB11 AB13 FD06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01Q 1/24 H01Q 1/24 Z F term (Reference) 4J038 AA011 CR071 DC011 DK001 DN011 HA161 HA441 NA01 NA19 NA20 PB09 PC03 PC08 5G307 FA01 FA02 FB01 FB02 FB03 FC09 5J046 AA00 AA19 AB08 AB11 AB13 PA07 5J047 AA00 AA19 AB08 AB11 AB13 FD06
Claims (9)
電性高分子薄膜を形成したことを特徴とする透明性導電
体アンテナ。1. A transparent conductor antenna, wherein a conductive polymer thin film is formed as a transparent conductive thin film on a transparent substrate.
が、可視部の光に対して実質的に吸収性を有しない導電
性高分子である請求項１記載の透明性導電体アンテナ。2. The transparent conductor antenna according to claim 1, wherein at least a part of the conductive polymer thin film is a conductive polymer that does not substantially absorb light in the visible region.
光性金属薄膜を形成したことを特徴とする透明性導電体
アンテナ。3. A transparent conductive antenna, wherein a transparent metal thin film is formed as a transparent conductive thin film on a transparent substrate.
化物半導体透明導電膜を形成したことを特徴とする透明
性導電体アンテナ。4. A transparent conductor antenna, wherein an oxide semiconductor transparent conductive film is formed as a transparent conductive thin film on a transparent substrate.
導電性高分子薄膜と透光性金属薄膜および酸化物半導体
透明導電膜の少なくとも２つを積層して複合膜を形成し
たことを特徴とする透明性導電体アンテナ。5. A transparent conductive thin film on a transparent substrate,
A transparent conductor antenna, wherein a composite film is formed by laminating at least two of a conductive polymer thin film, a translucent metal thin film, and an oxide semiconductor transparent conductive film.
明高誘電体物質層を形成したことを特徴とする請求項
１、２、３、４または５記載の透明性導電体アンテナ。6. The transparent conductive antenna according to claim 1, wherein a transparent high dielectric substance layer is formed between the transparent substrate and the transparent conductive thin film.
に、透光性導電性電磁波反射層を形成したことを特徴と
する請求項１、２、３、４または５記載の透明性導電体
アンテナ。7. The transparency according to claim 1, wherein the transparent conductive electromagnetic wave reflecting layer is formed on the transparent substrate opposite to the transparent conductive thin film. Conductor antenna.
記載の透明性導電体アンテナと表示部とを備えたことを
特徴とする無線機。8. The method of claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7.
A wireless device comprising the transparent conductor antenna according to any one of the preceding claims and a display unit.
の透明性導電体アンテナに反射板を付けたことを特徴と
する無線機。9. A radio apparatus comprising a transparent conductor antenna according to claim 1, and a reflector attached to the transparent conductor antenna.
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