JP2024038624A - antenna device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antenna device that reduces an effect of multiple reflections and improves detection performance.
SOLUTION: An antenna device includes: a substrate; an integrated circuit chip having a transmitting antenna and a receiving antenna and mounted on the substrate; a waveguide having a first aperture that is provided on the substrate side and surrounds the transmitting antenna and the receiving antenna in an aperture surface view, a second aperture that is provided further back than the first aperture in a radiation direction of the transmitting antenna, and a first inner wall surface connecting the first and second apertures; a radio wave lens fixed to the second aperture; and a cylindrical radio wave absorber provided inside the first inner wall surface. The radio wave absorber has a third aperture that is provided on the first aperture side, is smaller than the first aperture and the substrate in the aperture surface view of the first aperture, and surrounds the transmitting and receiving antennas, a fourth aperture that is provided further back than the third aperture in the radiation direction and larger than the third aperture, and a second inner wall surface connecting the third and fourth apertures.
SELECTED DRAWING: Figure 1B
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本開示は、アンテナ装置に関する。 The present disclosure relates to an antenna device.

従来より、電波を送受信するアンテナと、前記アンテナを覆うレドームと、前記レドームの表面に配置された電波吸収体と、を備えたミリ波レーダ装置であって、前記電波吸収体は、前記アンテナから送信されてサイドローブとなる反射電波を低減させるような構成となっていることを特徴とするミリ波レーダ装置がある（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, there has been a millimeter wave radar device including an antenna for transmitting and receiving radio waves, a radome covering the antenna, and a radio wave absorber disposed on the surface of the radome, the radio wave absorber being able to absorb energy from the antenna. There is a millimeter wave radar device characterized by a configuration that reduces reflected radio waves that are transmitted and become side lobes (see, for example, Patent Document 1).

特開２００７－０５７４８３号公報JP2007-057483A

ところで、従来のミリ波レーダ装置（アンテナ装置）は、レドームの電波通過端部を通過せずにミリ波レーダ装置の内部で複数回にわたって反射される多重反射を考慮していないため、多重反射の電波を電波吸収体で吸収できないおそれがある。多重反射による電波は、例えば、電波通過端部やアンテナの基板で反射されることや、電波吸収体によって反射されること等によって生じ、装置の検出性能を劣化させる。 By the way, conventional millimeter wave radar devices (antenna devices) do not take into account multiple reflections that are reflected multiple times inside the millimeter wave radar device without passing through the radio wave passing end of the radome. There is a possibility that the radio waves cannot be absorbed by the radio wave absorber. Radio waves due to multiple reflections occur, for example, by being reflected by a radio wave passing end, an antenna substrate, or by being reflected by a radio wave absorber, and deteriorate the detection performance of the device.

そこで、多重反射の影響を低減し、検出性能を向上させたアンテナ装置を提供することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide an antenna device that reduces the influence of multiple reflections and improves detection performance.

本開示の実施形態のアンテナ装置は、基板と、送信アンテナ及び受信アンテナを有し、前記基板に実装される集積回路チップと、前記基板側に設けられ開口面視で前記送信アンテナ及び前記受信アンテナを囲む第１開口部と、前記送信アンテナの放射方向において前記第１開口部よりも奥側に設けられる第２開口部と、前記第１開口部及び前記第２開口部を接続する第１内壁面とを有する導波管と、前記第２開口部に固定される電波レンズと、
前記第１内壁面の内側に設けられる筒状の電波吸収体とを備え、前記電波吸収体は、前記第１開口部側に設けられ、前記第１開口部の開口面視において前記第１開口部及び前記基板よりも小さく、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナを囲む第３開口部と、前記放射方向において前記第３開口部よりも奥側に設けられ、前記第３開口部よりも大きい第４開口部と、前記第３開口部及び前記第４開口部を接続する第２内壁面とを有する。 An antenna device according to an embodiment of the present disclosure includes a substrate, a transmitting antenna, and a receiving antenna, and includes an integrated circuit chip mounted on the substrate, and the transmitting antenna and the receiving antenna provided on the substrate side in an aperture view. a first opening surrounding the transmitting antenna, a second opening provided further back than the first opening in the radiation direction of the transmitting antenna, and a first inner opening that connects the first opening and the second opening. a waveguide having a wall surface; a radio wave lens fixed to the second opening;
a cylindrical radio wave absorber provided inside the first inner wall surface, the radio wave absorber provided on the first opening side, and the radio wave absorber is provided on the first opening side, and the radio wave absorber is provided on the first opening side when viewed from the opening side of the first opening. and a third opening that is smaller than the substrate and surrounds the transmitting antenna and the receiving antenna; and a fourth opening that is larger than the third opening and is provided further back than the third opening in the radiation direction. It has an opening and a second inner wall surface connecting the third opening and the fourth opening.

多重反射の影響を低減し、検出性能を向上させたアンテナ装置を提供することができる。 It is possible to provide an antenna device that reduces the influence of multiple reflections and improves detection performance.

実施形態のアンテナ装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an antenna device according to an embodiment. 実施形態のアンテナ装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an antenna device according to an embodiment. 実施形態のアンテナ装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an antenna device according to an embodiment. 実施形態のアンテナ装置の電波吸収体を示す斜視図である。It is a perspective view showing a radio wave absorber of an antenna device of an embodiment. 図１ＡにおけるＡ－Ａ矢視断面を示す図である。FIG. 1A is a diagram showing a cross section taken along the line AA in FIG. 1A. 実施形態のアンテナ装置の電波吸収体の内壁面の位置の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the position of the inner wall surface of the electromagnetic wave absorber of the antenna device of embodiment. 実施形態のアンテナ装置の電波吸収体による反射波の吸収の一例を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of absorption of reflected waves by a radio wave absorber of the antenna device according to the embodiment. 実施形態のアンテナ装置を用いて行った実験の結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the result of the experiment conducted using the antenna device of embodiment. 実施形態の第１変形例のアンテナ装置の構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of an antenna device of a 1st modification of an embodiment. 実施形態の第１変形例のアンテナ装置の電波吸収体の構成の一例をそれぞれ示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the configuration of a radio wave absorber of an antenna device according to a first modification of the embodiment. 実施形態の第２変形例のアンテナ装置の構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of an antenna device of a 2nd modification of an embodiment. 実施形態の第２変形例のアンテナ装置の電波吸収体の構成の一例をそれぞれ示す図である。It is a figure which each shows an example of the structure of the radio wave absorber of the antenna device of the 2nd modification of embodiment. 実施形態の第３変形例のアンテナ装置の構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of an antenna device of a 3rd modification of an embodiment. 実施形態の第３変形例のアンテナ装置の電波吸収体の構成の一例をそれぞれ示す図である。It is a figure which each shows an example of the structure of the radio wave absorber of the antenna device of the 3rd modification of embodiment.

以下、本開示のアンテナ装置を適用した実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments to which the antenna device of the present disclosure is applied will be described.

＜実施形態＞
＜アンテナ装置１００の構成＞
図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃは、実施形態のアンテナ装置１００を示す図である。図１Ｄは、実施形態のアンテナ装置１００の電波吸収体１４０を示す斜視図である。図１Ａは、斜視図であり、図１Ｂは、一部を半断面で示す図であり、図１Ｃは、正面図である。図２Ａは、図１ＡにおけるＡ－Ａ矢視断面を示す図であり、電波レンズ１３０の光軸を含むＹＺ平面で導波管１１０を切断して得る切断面を示す図である。ここでは、特に断らない限り、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、及び図２Ａを用いてアンテナ装置１００の構成について説明する。 <Embodiment>
<Configuration of antenna device 100>
1A, FIG. 1B, and FIG. 1C are diagrams showing an antenna device 100 according to an embodiment. FIG. 1D is a perspective view showing the radio wave absorber 140 of the antenna device 100 of the embodiment. FIG. 1A is a perspective view, FIG. 1B is a partially sectional view, and FIG. 1C is a front view. FIG. 2A is a diagram showing a cross section taken along the line AA in FIG. 1A, and is a diagram showing a cut surface obtained by cutting the waveguide 110 along the YZ plane including the optical axis of the radio wave lens 130. Here, unless otherwise specified, the configuration of the antenna device 100 will be described using FIG. 1A, FIG. 1B, FIG. 1C, FIG. 1D, and FIG. 2A.

以下では、ＸＹＺ座標系を定義して説明する。また、説明の便宜上、－Ｚ方向側を下側又は下、＋Ｚ方向側を上側又は上と称すが、普遍的な上下関係を表すものではない。また、ＸＺ面視することを平面視と称す。また、ＸＺ面視で開口部を見ることを開口面視と称す。 In the following, the XYZ coordinate system will be defined and explained. Further, for convenience of explanation, the −Z direction side is referred to as the lower side or lower side, and the +Z direction side is referred to as the upper side or upper side, but this does not represent a universal vertical relationship. Furthermore, viewing from the XZ plane is referred to as planar viewing. Also, viewing the opening in the XZ plane is referred to as opening view.

アンテナ装置１００は、基板１０１、導波管１１０、送受信部１２０、電波レンズ１３０、及び電波吸収体１４０を含む。アンテナ装置１００は、電波を送受信する装置であり、電波レンズ１３０で送信波の放射パターンを狭めるとともに、受信する電波をレンズで集束させる。また、アンテナ装置１００は、内部で多重反射によって発生する多重反射波を電波吸収体１４０で吸収する。 Antenna device 100 includes a substrate 101 , a waveguide 110 , a transmitter/receiver section 120 , a radio wave lens 130 , and a radio wave absorber 140 . The antenna device 100 is a device that transmits and receives radio waves, and uses a radio wave lens 130 to narrow the radiation pattern of transmitted waves, and uses the lens to focus received radio waves. Furthermore, the antenna device 100 uses the radio wave absorber 140 to absorb multiple reflected waves generated by multiple reflections inside the antenna device 100 .

このようなアンテナ装置１００は、一例として、送信波が測定対象物で反射されて戻ってくる反射波を受信し、測定対象物までの距離を測定するレーダ装置として利用可能である。電波を送信波として送信してから、反射波としての電波を受信するまでの往復の時間に基づいて、測定対象物までの距離を測定することができる。一般に、測定対象物までの距離を測定するレーダ装置では、測定対象物が近いほど、多重反射の影響によって検出精度が低下する。測定対象物が近いほど往復の時間が短く、多重反射ではない受信波と、多重反射波との区別がつき難くなるからである。検出精度が低下すると、検出可能な最短距離（最短検出距離）が長くなる。本実施形態のアンテナ装置１００は、このような問題を解決する。 Such an antenna device 100 can be used, for example, as a radar device that measures the distance to the measurement target by receiving a reflected wave that is a transmitted wave reflected by the measurement target and returns. The distance to the object to be measured can be measured based on the round trip time from transmitting a radio wave as a transmission wave to receiving the radio wave as a reflected wave. Generally, in a radar device that measures the distance to a measurement target, the closer the measurement target is, the lower the detection accuracy is due to the influence of multiple reflections. This is because the closer the object to be measured is, the shorter the round trip time becomes, making it difficult to distinguish between received waves that are not multiple reflections and multiple reflected waves. When detection accuracy decreases, the shortest detectable distance (shortest detection distance) increases. The antenna device 100 of this embodiment solves such problems.

多重反射波とは、基板１０１、導波管１１０、送受信部１２０、電波レンズ１３０、及び電波吸収体１４０によって囲まれる空間内において、２回以上反射された電波である。送受信部１２０から＋Ｙ方向に送信される電波については、例えば、電波レンズ１３０を透過せずに電波レンズ１３０の－Ｙ方向側の表面によって反射されることによって多重反射波が生じることがある。電波レンズ１３０を－Ｙ方向側に透過した電波については、例えば、送受信部１２０に直接的に到来せずに、導波管１１０の内壁面１１０Ａ等で反射されることによって多重反射波が生じることがある。 A multiple reflected wave is a radio wave that is reflected twice or more within a space surrounded by the substrate 101, the waveguide 110, the transmitter/receiver 120, the radio wave lens 130, and the radio wave absorber 140. Regarding radio waves transmitted in the +Y direction from the transmitter/receiver 120, for example, multiple reflected waves may be generated by being reflected by the surface of the radio wave lens 130 on the −Y direction side without passing through the radio wave lens 130. For example, the radio waves transmitted through the radio wave lens 130 in the −Y direction may not directly reach the transmitting/receiving unit 120, but may be reflected by the inner wall surface 110A of the waveguide 110, resulting in multiple reflected waves. There is.

アンテナ装置１００が送受信する電波は、一例としてミリ波帯の電波である。ミリ波は、３０ＧＨｚ～３００ＧＨｚの周波数帯の電波であり、光と略同等に振る舞う。なお、アンテナ装置１００が送受信する電波は、ミリ波帯以外の帯域に属する周波数の電波であってもよい。 The radio waves transmitted and received by the antenna device 100 are, for example, radio waves in the millimeter wave band. Millimeter waves are radio waves in the frequency band of 30 GHz to 300 GHz, and behave almost the same as light. Note that the radio waves transmitted and received by the antenna device 100 may be radio waves with a frequency belonging to a band other than the millimeter wave band.

＜基板１０１の構成＞
基板１０１は、送受信部１２０を実装する基板であり、一例としてＦＲ－４(Flame Retardant type4)規格の配線基板を用いることができる。基板１０１は、導波管１１０の－Ｙ方向側に固定される。 <Configuration of substrate 101>
The board 101 is a board on which the transmitting/receiving section 120 is mounted, and as an example, a wiring board of FR-4 (Flame Retardant type 4) standard can be used. The substrate 101 is fixed to the -Y direction side of the waveguide 110.

＜導波管１１０の構成＞
導波管１１０は、一例として円筒状で中空の円形導波管である。導波管１１０は、開口部１１１、開口部１１２、内壁面１１０Ａ、及び取付部１１５を有する。導波管１１０の内部は、電波が伝搬する導波路である。内壁面１１０Ａは第１内壁面の一例であり、開口部１１１は、第１開口部の一例であり、開口部１１２は第２開口部の一例である。導波管１１０の－Ｙ方向側は、第１開口部側の一例であり、＋Ｙ方向側は、第２開口部側の一例である。また、＋Ｙ方向は、送受信部１２０の送信アンテナ１２０Ｔｘの放射方向の一例である。 <Configuration of waveguide 110>
The waveguide 110 is, for example, a cylindrical, hollow circular waveguide. The waveguide 110 has an opening 111, an opening 112, an inner wall surface 110A, and a mounting portion 115. The inside of the waveguide 110 is a waveguide through which radio waves propagate. The inner wall surface 110A is an example of a first inner wall surface, the opening 111 is an example of a first opening, and the opening 112 is an example of a second opening. The −Y direction side of the waveguide 110 is an example of the first opening side, and the +Y direction side is an example of the second opening side. Further, the +Y direction is an example of the radiation direction of the transmitting antenna 120Tx of the transmitting/receiving section 120.

図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、及び図２Ａでは、ＸＹＺ座標の原点は開口部１１１の中心と一致しており、導波管１１０の中心軸Ｃは、Ｙ軸と一致している。また、中心軸Ｃは、電波レンズ１３０の光軸と一致する。図中では、見えやすくするために、中心軸ＣとＹ軸をずらして示す。 In FIGS. 1A, 1B, 1C, and 2A, the origin of the XYZ coordinates coincides with the center of the opening 111, and the central axis C of the waveguide 110 coincides with the Y axis. Further, the central axis C coincides with the optical axis of the radio wave lens 130. In the figure, the center axis C and the Y axis are shown offset for clarity.

内壁面１１０Ａは、円筒状で中空の導波管１１０の内壁面である。導波管１１０は、一例として、開口部１１１の開口径と開口部１１２の開口径とが等しい円筒状の形状を有する。このため、内壁面１１０Ａは、直径が一定の円筒形状を有する。なお、開口部１１１の開口径の方が開口部１１２の開口径よりも大きくてもよく、開口部１１２の開口径の方が開口部１１１の開口径よりも大きくてもよい。 The inner wall surface 110A is the inner wall surface of the hollow cylindrical waveguide 110. The waveguide 110 has, for example, a cylindrical shape in which the opening diameter of the opening 111 and the opening diameter of the opening 112 are equal. Therefore, the inner wall surface 110A has a cylindrical shape with a constant diameter. Note that the opening diameter of the opening 111 may be larger than that of the opening 112, and the opening diameter of the opening 112 may be larger than the opening diameter of the opening 111.

開口部１１１は、導波管１１０の－Ｙ方向側の端に位置する開口である。開口部１１１は、開口面視で円形である。 The opening 111 is an opening located at the end of the waveguide 110 on the −Y direction side. The opening 111 has a circular shape when viewed from the opening.

開口部１１２は、導波管１１０の＋Ｙ方向側の端に位置する開口である。電波が伝搬する導波管１１０として機能する区間は、開口部１１１と開口部１１２との間の区間である。 The opening 112 is an opening located at the end of the waveguide 110 on the +Y direction side. The section functioning as the waveguide 110 through which radio waves propagate is the section between the opening 111 and the opening 112.

開口部１１２は、開口面視で円形である。開口部１１２の開口径は、一例として、開口部１１１の開口径と等しい。開口部１１２には、取付部１１７によって電波レンズ１３０が取り付けられる。 The opening 112 has a circular shape when viewed from the opening. The opening diameter of the opening 112 is, for example, equal to the opening diameter of the opening 111. A radio wave lens 130 is attached to the opening 112 by an attachment portion 117.

取付部１１５は、導波管１１０の－Ｙ方向側の端において、平面視で外側に向かって延在する部分であり、一例として平面視で正方形の外縁を有する。取付部１１５は、基板１０１を導波管１１０に取り付けるために設けられている。取付部１１５は、基板１０１の背面側（－Ｙ方向側）を覆うカバー１０５の枠部１０５Ｂによって平面視における外縁が保持されている。取付部１１５は、一例として樹脂製である。 The attachment portion 115 is a portion extending outward in plan view at the end of the waveguide 110 on the −Y direction side, and has, for example, a square outer edge in plan view. The attachment portion 115 is provided for attaching the substrate 101 to the waveguide 110. The outer edge of the attachment part 115 in plan view is held by the frame part 105B of the cover 105 that covers the back side (-Y direction side) of the board 101. The attachment portion 115 is made of resin, for example.

取付部１１７は、導波管１１０の＋Ｙ方向側の端部において、電波レンズ１３０を導波管１１０に取り付ける枠状の部材である。取付部１１７は、平面視で円環状であり、導波管１１０の＋Ｙ方向側の外周面に嵌め込まれ、開口部１１２の＋Ｙ方向側の位置において、電波レンズ１３０を保持する。電波レンズ１３０が取付部１１７によって保持された状態で、電波レンズ１３０の光軸は、導波管１１０の中心軸Ｃと一致する。取付部１１７は、一例として樹脂製である。 The mounting portion 117 is a frame-shaped member that mounts the radio wave lens 130 to the waveguide 110 at the end of the waveguide 110 on the +Y direction side. The mounting portion 117 is annular in plan view, is fitted into the outer peripheral surface of the waveguide 110 on the +Y direction side, and holds the radio wave lens 130 at a position on the +Y direction side of the opening 112. When the radio wave lens 130 is held by the mounting portion 117, the optical axis of the radio wave lens 130 coincides with the central axis C of the waveguide 110. The mounting portion 117 is made of resin, for example.

以上のような導波管１１０に取付部１１７によって電波レンズ１３０を取り付けた状態で、電波レンズ１３０の焦点は、開口部１１１の開口面視における中心に位置する。すなわち、中心軸Ｃの延在方向における導波管１１０の長さは、電波レンズ１３０の焦点が開口部１１１の開口面上に位置するように設定されている。 With the radio wave lens 130 attached to the waveguide 110 as described above by the attachment part 117, the focal point of the radio wave lens 130 is located at the center of the aperture 111 when viewed from the aperture surface. That is, the length of the waveguide 110 in the extending direction of the central axis C is set such that the focal point of the radio wave lens 130 is located on the aperture surface of the aperture 111.

＜送受信部１２０の構成＞
送受信部１２０は、基板１０１の＋Ｙ方向側の表面に実装されている。送受信部１２０は、集積回路チップの一例である。送受信部１２０は、基板１２１、送信アンテナ１２０Ｔｘ、及び受信アンテナ１２０Ｒｘを有する。基板１２１は、平面視で基板１０１よりも小さく、一例として正方形である。基板１２１は、平面視で開口部１１１の中央部に位置するように設けられており、より具体的には、基板１２１の平面視における中心が中心軸Ｃ上に位置するように配置されている。また、基板１２１の＋Ｙ方向側の表面のＹ方向の位置は、開口部１１１のＹ方向の位置と一致している。 <Configuration of transmitter/receiver 120>
The transmitting/receiving section 120 is mounted on the surface of the substrate 101 on the +Y direction side. The transmitting/receiving unit 120 is an example of an integrated circuit chip. The transmitting/receiving section 120 includes a substrate 121, a transmitting antenna 120Tx, and a receiving antenna 120Rx. The substrate 121 is smaller than the substrate 101 in plan view, and has a square shape, for example. The substrate 121 is provided so as to be located at the center of the opening 111 in a plan view, and more specifically, the substrate 121 is provided so that the center of the substrate 121 in a plan view is located on the central axis C. . Furthermore, the position of the surface of the substrate 121 on the +Y direction side in the Y direction matches the position of the opening 111 in the Y direction.

送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘは、基板１２１の＋Ｙ方向側の表面において、Ｚ方向に間隔を空けて設けられている。送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘは、一例として同一形状で同一サイズのアンテナである。送信アンテナ１２０Ｔｘは、導波管１１０を介して電波を送信し、受信アンテナ１２０Ｒｘは、導波管１１０を介して電波を受信する。 The transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are provided at intervals in the Z direction on the surface of the substrate 121 on the +Y direction side. The transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are, for example, antennas of the same shape and the same size. The transmitting antenna 120Tx transmits radio waves via the waveguide 110, and the receiving antenna 120Rx receives radio waves via the waveguide 110.

送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘは、平面視で中心軸Ｃに対して点対称になるように配置されている。送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを平面視で視ることは、開口部１１１の開口面視（平面視）で送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを視ることと同義である。 The transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are arranged point-symmetrically with respect to the central axis C in plan view. Viewing the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx in a plan view is the same as viewing the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx in a planar view of the aperture 111 (planar view).

送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘが平面視で中心軸Ｃに対して点対称になるとは、平面視における送信アンテナ１２０Ｔｘの中心と、平面視における受信アンテナ１２０Ｒｘの中心とが、平面視で中心軸Ｃに対して点対称な配置になることである。平面視における送信アンテナ１２０Ｔｘの中心と、平面視における受信アンテナ１２０Ｒｘの中心とは、ともにＺ軸上に位置する。中心軸Ｃは、電波レンズ１３０の光軸と一致するため、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘは、電波レンズ１３０の光軸からずらして配置されている。 The fact that the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are point symmetrical with respect to the central axis C in a plan view means that the center of the transmitting antenna 120Tx in a plan view and the center of the receiving antenna 120Rx in a plan view are aligned with the central axis C in a plan view. The arrangement is symmetrical with respect to the point. The center of the transmitting antenna 120Tx in a plan view and the center of the receiving antenna 120Rx in a plan view are both located on the Z-axis. Since the central axis C coincides with the optical axis of the radio wave lens 130, the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are arranged offset from the optical axis of the radio wave lens 130.

また、平面視における送信アンテナ１２０Ｔｘの中心と、平面視における受信アンテナ１２０Ｒｘの中心とは、ともにＺ軸上に位置し、且つ、平面視で中心軸Ｃに対して点対称になるように配置されているため、電波レンズ１３０の光軸を含むＹＺ平面で導波管１１０を切断して得る切断面において、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘは、中心軸Ｃに対して点対称になるように配置されていることになる。 Further, the center of the transmitting antenna 120Tx in a plan view and the center of the receiving antenna 120Rx in a plan view are both located on the Z axis, and are arranged point-symmetrically with respect to the central axis C in a plan view. Therefore, in the cut plane obtained by cutting the waveguide 110 along the YZ plane that includes the optical axis of the radio wave lens 130, the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are arranged so as to be point symmetrical with respect to the central axis C. This means that it has been done.

送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘをともに中心軸Ｃ上（電波レンズ１３０の光軸）に配置することはできないため、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘの送受信特性を揃えるために、このように配置している。なお、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘは、例えば、ループアンテナ、パッチアンテナ、モノポールアンテナ、又はダイポールアンテナ等で実現可能である。 Since it is not possible to arrange both the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx on the central axis C (optical axis of the radio wave lens 130), in order to align the transmission and reception characteristics of the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx, they are arranged in this way. There is. Note that the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx can be realized by, for example, a loop antenna, a patch antenna, a monopole antenna, a dipole antenna, or the like.

中心軸Ｃの延在方向における導波管１１０の長さは、電波レンズ１３０の焦点が開口部１１１の開口面上に位置するように設定されているため、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘの電波レンズ１３０の光軸（導波管１１０の中心軸Ｃ）の延在方向における位置は、電波レンズ１３０の焦点位置と等しい。また、基板１２１の＋Ｙ方向側の表面のＹ方向の位置は、開口部１１１のＹ方向の位置と一致しているため、電波レンズ１３０の焦点は、基板１２１の＋Ｙ方向側の表面上における送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘの中心同士の中心（中心軸Ｃ上の点）と一致する。 The length of the waveguide 110 in the extending direction of the central axis C is set such that the focal point of the radio wave lens 130 is located on the aperture surface of the aperture 111, so that the radio waves of the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are The position of the optical axis of the lens 130 (the central axis C of the waveguide 110) in the extending direction is equal to the focal position of the radio wave lens 130. Furthermore, since the position in the Y direction of the surface of the substrate 121 on the +Y direction side matches the position of the opening 111 in the Y direction, the focus of the radio wave lens 130 is focused on the surface of the substrate 121 on the +Y direction side. It coincides with the center of the antenna 120Tx and the center of the receiving antenna 120Rx (a point on the central axis C).

送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される電波（送信波）の強度は、送信アンテナ１２０Ｔｘの中心と電波レンズ１３０の中心とを結ぶ方向において最も強くなり、受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波（受信波）の強度は、受信アンテナ１２０Ｒｘの中心と電波レンズ１３０の中心とを結ぶ方向において最も強くなる。電波レンズ１３０の中心は、電波レンズ１３０の光軸（導波管１１０の中心軸Ｃ）上において、電波レンズ１３０のＹ方向の厚さの中心に位置する。 The intensity of the radio waves (transmitted waves) radiated from the transmitting antenna 120Tx is strongest in the direction connecting the center of the transmitting antenna 120Tx and the center of the radio wave lens 130, and the intensity of the radio waves (received waves) received by the receiving antenna 120Rx is the highest. is strongest in the direction connecting the center of the receiving antenna 120Rx and the center of the radio wave lens 130. The center of the radio wave lens 130 is located at the center of the thickness of the radio wave lens 130 in the Y direction on the optical axis of the radio wave lens 130 (the central axis C of the waveguide 110).

＜電波レンズ１３０の構成＞
電波レンズ１３０は、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘで送受信する電波を双方向に集束させることができるレンズであればよく、一例として平面視で円形の両凸レンズである。ただし、電波レンズ１３０は、片凸レンズであってもよい。両凸レンズ及び片凸レンズは凸レンズの一例である。また、電波レンズ１３０は、フレネルゾーンを有する平板レンズ、又は、メタマテリアルを有する平板レンズ等の平板レンズであってもよいが、ここでは両凸レンズである形態について説明する。 <Configuration of radio lens 130>
The radio wave lens 130 may be any lens that can bidirectionally focus the radio waves transmitted and received by the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx, and is, for example, a biconvex lens that is circular in plan view. However, the radio wave lens 130 may be a single convex lens. A double convex lens and a single convex lens are examples of convex lenses. Although the radio wave lens 130 may be a flat lens such as a flat lens having a Fresnel zone or a flat lens having a metamaterial, a biconvex lens will be described here.

＜電波吸収体１４０の構成＞
電波吸収体１４０は、導波管１１０の内部のうち、－Ｙ方向側の約半分の空間内に配置されている。電波吸収体１４０は、一例として、磁性体や誘電体の粉末等を混合した樹脂を成型した部材であり、電波の損失を生じさせる部材である。電波吸収体１４０は、開口部１４１、開口部１４２、及び内壁面１４３を有する。開口部１４１は第３開口部の一例であり、開口部１４２は第４開口部の一例であり、内壁面１４３は第２内壁面の一例である。 <Configuration of radio wave absorber 140>
The radio wave absorber 140 is arranged in about half of the space inside the waveguide 110 on the −Y direction side. The radio wave absorber 140 is, for example, a member molded from a resin mixed with magnetic or dielectric powder, and is a member that causes loss of radio waves. The radio wave absorber 140 has an opening 141, an opening 142, and an inner wall surface 143. The opening 141 is an example of a third opening, the opening 142 is an example of a fourth opening, and the inner wall surface 143 is an example of a second inner wall surface.

電波吸収体１４０は、開口部１４１及び開口部１４２の間で内壁面１４３に囲まれる略円錐台状の空間のＹ軸に平行な中心軸が、導波管１１０の中心軸Ｃと一致するように配置されている。また、導波管１１０の中心軸Ｃは、電波レンズ１３０の光軸と一致するため、電波吸収体１４０の中心軸は、導波管１１０の中心軸Ｃと、電波レンズ１３０の光軸と一致する。 The radio wave absorber 140 is arranged so that the central axis of the approximately truncated conical space surrounded by the inner wall surface 143 between the openings 141 and 142 and parallel to the Y axis coincides with the central axis C of the waveguide 110. It is located in Furthermore, since the central axis C of the waveguide 110 coincides with the optical axis of the radio wave lens 130, the central axis of the radio wave absorber 140 coincides with the central axis C of the waveguide 110 and the optical axis of the radio wave lens 130. do.

開口部１４１は、開口部１１１側に設けられ、開口部１１１の開口面視において開口部１１１及び基板１０１よりも小さく、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを囲む開口部である。また、開口部１４１は、開口面視で開口部１４２よりも小さく、同心円状に配置されている。開口部１４１は、一例としてＹ方向の位置を導波管１１０の開口部１１１と合わせてあり（図２Ａ参照）、開口面視で開口部１４１と開口部１１１の中心同士が一致する。 The opening 141 is provided on the opening 111 side, is smaller than the opening 111 and the substrate 101 when viewed from the opening of the opening 111, and surrounds the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx. Furthermore, the openings 141 are smaller than the openings 142 when viewed from the opening, and are arranged concentrically. As an example, the position of the opening 141 in the Y direction is aligned with the opening 111 of the waveguide 110 (see FIG. 2A), and the centers of the opening 141 and the opening 111 coincide with each other when viewed from the opening surface.

開口部１４２は、放射方向において開口部１４１よりも奥側（開口部１１２側）に設けられ、開口部１４１よりも大きい開口部である。開口部１４２は、開口面視で開口部１４１よりも大きく、同心円状に配置されている。開口部１４２のＹ方向の位置は、図２Ａに示すように、導波管１１０の開口部１１１及び１１２の中央よりも少し＋Ｙ方向側である。電波吸収体１４０の開口部１４１及び１４２の間の長さは、導波管１１０のＹ方向の長さや内壁面１４３の形状等に応じて決定すればよい。 The opening 142 is provided further back than the opening 141 (on the opening 112 side) in the radial direction, and is larger than the opening 141. The openings 142 are larger than the openings 141 when viewed from the opening, and are arranged concentrically. The position of the opening 142 in the Y direction is a little closer to the +Y direction than the center of the openings 111 and 112 of the waveguide 110, as shown in FIG. 2A. The length between the openings 141 and 142 of the radio wave absorber 140 may be determined depending on the length of the waveguide 110 in the Y direction, the shape of the inner wall surface 143, and the like.

内壁面１４３は、開口部１４１及び開口部１４２を接続する内壁面である。内壁面１４３は、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側にかけて配置される、内壁面１４３Ａ、内壁面１４３Ｂ、内壁面１４３Ｃを有する。 The inner wall surface 143 is an inner wall surface that connects the opening 141 and the opening 142. The inner wall surface 143 has an inner wall surface 143A, an inner wall surface 143B, and an inner wall surface 143C arranged from the −Y direction side to the +Y direction side.

内壁面１４３Ａの－Ｙ方向側の端は、開口部１４１である。内壁面１４３Ａは、開口部１４１から＋Ｙ方向に向かって円錐台状に延在する壁面（円錐台の外周面に相当する壁面）であり、内壁面１４３Ａの＋Ｙ方向側の端には、内壁面１４３Ｂが接続されている。内壁面１４３Ａは、一例として、電波吸収体１４０のＹ方向の長さの約半分の区間にわたって設けられている。 The end of the inner wall surface 143A on the -Y direction side is the opening 141. The inner wall surface 143A is a wall surface extending in the shape of a truncated cone from the opening 141 toward the +Y direction (a wall surface corresponding to the outer peripheral surface of the truncated cone). 143B is connected. The inner wall surface 143A is provided, for example, over a section that is approximately half the length of the radio wave absorber 140 in the Y direction.

内壁面１４３Ｂは、直径が一定の円筒状の壁面（円筒の内周面に相当する壁面）である。内壁面１４３Ｂは、一例として、電波吸収体１４０のＹ方向の長さの約１／３の区間にわたって設けられている。内壁面１４３Ｂの＋Ｙ方向側の端には、内壁面１４３Ｃが接続されている。 The inner wall surface 143B is a cylindrical wall surface with a constant diameter (a wall surface corresponding to the inner peripheral surface of the cylinder). The inner wall surface 143B is provided, for example, over a section that is about ⅓ of the length of the radio wave absorber 140 in the Y direction. An inner wall surface 143C is connected to the +Y direction end of the inner wall surface 143B.

内壁面１４３Ｃの＋Ｙ方向側の端は開口部１４２である。内壁面１４３Ｃは、開口部１４２から－Ｙ方向に向かって円錐台状に延在する壁面（円錐台の外周面に相当する壁面）であり、内壁面１４３Ｃの－Ｙ方向側の端には、内壁面１４３Ｂが接続されている。内壁面１４３ＣのＹ方向の長さは、一例として、内壁面１４３Ａ及び１４３Ｂよりも短く、電波吸収体１４０のＹ方向の長さの約１／１０の区間にわたって設けられている。 The end of the inner wall surface 143C on the +Y direction side is an opening 142. The inner wall surface 143C is a wall surface extending in the shape of a truncated cone from the opening 142 toward the -Y direction (a wall surface corresponding to the outer peripheral surface of the truncated cone), and at the end of the inner wall surface 143C on the -Y direction side, Inner wall surface 143B is connected. The length of the inner wall surface 143C in the Y direction is, for example, shorter than the inner wall surfaces 143A and 143B, and is provided over a section that is about 1/10 of the length of the radio wave absorber 140 in the Y direction.

電波吸収体１４０は、上述のような内壁面１４３に囲まれる空間を有することで、送信アンテナ１２０Ｔｘから＋Ｙ方向（放射方向）に放射される一次放射波が内壁面１４３に接触しないように構成されている。すなわち、内壁面１４３は、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波の放射経路よりも外側に位置する。一次放射波とは、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射され、反射されずに伝搬する電波である。このような構成の詳細については、図２Ｂを用いて説明する。 The radio wave absorber 140 has a space surrounded by the inner wall surface 143 as described above, so that the primary radiation wave radiated from the transmitting antenna 120Tx in the +Y direction (radiation direction) does not come into contact with the inner wall surface 143. ing. That is, the inner wall surface 143 is located outside the radiation path of the primary radiation wave radiated from the transmitting antenna 120Tx. The primary radiation wave is a radio wave that is radiated from the transmitting antenna 120Tx and propagates without being reflected. Details of such a configuration will be explained using FIG. 2B.

＜内壁面１４３の位置＞
図２Ｂは、電波吸収体１４０の内壁面１４３の位置の一例を説明する図である。図２Ｂは、図２Ａに対して、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される電波（送信波）、受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波（受信波）、電波レンズ１３０の開口角α、電波レンズ１３０の直径Ｄ、及び、電波レンズ１３０の焦点距離ＦＰを追加した図である。送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される電波（送信波）は、一次放射波である。なお、図２Ｂでは、見やすさを優先して、一部の符号を省略する。 <Position of inner wall surface 143>
FIG. 2B is a diagram illustrating an example of the position of the inner wall surface 143 of the radio wave absorber 140. 2B shows the radio waves radiated from the transmitting antenna 120Tx (transmitted waves), the radio waves received by the receiving antenna 120Rx (received waves), the aperture angle α of the radio wave lens 130, and the diameter D of the radio wave lens 130, in contrast to FIG. 2A. , and the focal length FP of the radio wave lens 130 are added. The radio waves (transmission waves) radiated from the transmitting antenna 120Tx are primary radiation waves. Note that in FIG. 2B, some symbols are omitted for ease of viewing.

電波レンズ１３０の開口角αは、電波レンズ１３０の焦点から見た電波レンズ１３０の開口角であり、電波レンズ１３０の焦点に送受信アンテナを置いて、一次放射器となる送受信アンテナの一次電波放射角度に相当する角度である。 The aperture angle α of the radio wave lens 130 is the aperture angle of the radio wave lens 130 as seen from the focal point of the radio wave lens 130, and when the transmitting and receiving antenna is placed at the focal point of the radio wave lens 130, the primary radio wave radiation angle of the transmitting and receiving antenna, which becomes a primary radiator. This is the angle corresponding to .

電波レンズ１３０の開口角αは、電波レンズ１３０の直径Ｄ、電波レンズ１３０の焦点距離ＦＰを用いると、次式（１）で表される。開口角αは、送受信部１２０の送受信アンテナ（送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘ）の種類と具体的な構造に依存する。 The aperture angle α of the radio wave lens 130 is expressed by the following equation (1) using the diameter D of the radio wave lens 130 and the focal length FP of the radio wave lens 130. The aperture angle α depends on the type and specific structure of the transmitting and receiving antennas (transmitting antenna 120Tx and receiving antenna 120Rx) of the transmitting and receiving unit 120.

Figure 2024038624000002
Figure 2024038624000002

電波吸収体１４０の内壁面１４３は、開口角αで表される領域の外側に位置する。開口角αで表される領域は、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波の放射経路に含まれるため、内壁面１４３は、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波の放射経路よりも外側に位置することになる。電波吸収体１４０は、開口角αで表される領域の外側に位置する形状の内壁面１４３を有することで、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波の放射経路を妨げないように構成されている。また、電波吸収体１４０は、開口角αで表される領域の外側に位置することで、アンテナ装置１００の外部から電波レンズ１３０を通過し受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波(受信波)の経路を妨げないよう構成されている。このため、アンテナ装置１００は、放射経路の内部で送信波及び受信波が減衰することで検出感度低下することがなく、測定対象物を高精度に検出することができる。 The inner wall surface 143 of the radio wave absorber 140 is located outside the area represented by the aperture angle α. Since the area represented by the aperture angle α is included in the radiation path of the primary radiation waves radiated from the transmitting antenna 120Tx, the inner wall surface 143 is located outside the radiation path of the primary radiation waves radiated from the transmitting antenna 120Tx. will be located. The radio wave absorber 140 has an inner wall surface 143 located outside the area represented by the aperture angle α, and is configured so as not to obstruct the radiation path of the primary radiation wave radiated from the transmitting antenna 120Tx. There is. Moreover, the radio wave absorber 140 is located outside the area represented by the aperture angle α, so that the radio wave (received wave) passes from the outside of the antenna device 100 through the radio wave lens 130 and is received by the receiving antenna 120Rx. It is designed so as not to interfere with Therefore, the antenna device 100 can detect the object to be measured with high accuracy without deteriorating the detection sensitivity due to attenuation of the transmitted wave and the received wave inside the radiation path.

図２Ｂには、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波としての電波（送信波）を太い破線で示し、受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波（受信波）を太い一点鎖線で示す。一次放射波は、太い破線で示すように、電波レンズ１３０の開口角αの範囲内で放射され、内壁面１４３に到達せずに電波レンズ１３０を透過する。また、受信波は、太い一点鎖線で示すように、電波レンズ１３０を透過して、内壁面１４３に到達せずに受信アンテナ１２０Ｒｘに到達する。 In FIG. 2B, a radio wave (transmission wave) as a primary radiation wave radiated from the transmitting antenna 120Tx is shown by a thick broken line, and a radio wave (received wave) received by the receiving antenna 120Rx is shown by a thick dashed line. The primary radiation wave is radiated within the range of the aperture angle α of the radio wave lens 130, as shown by the thick broken line, and passes through the radio wave lens 130 without reaching the inner wall surface 143. Further, the received wave passes through the radio wave lens 130 and reaches the receiving antenna 120Rx without reaching the inner wall surface 143, as shown by the thick dashed line.

なお、図２Ｂでは、電波レンズ１３０の焦点から見て、導波管１１０の開口部１１２よりも電波レンズ１３０の開口角の方が小さい。しかしながら、電波レンズ１３０の焦点から見て、導波管１１０の開口部１１２の開口角の方が電波レンズ１３０の開口角よりも小さい場合には、内壁面１４３が次式（２）で求まる開口部１１２の開口角βで表される領域の外側に位置する形状を有するようにすればよい。 Note that in FIG. 2B, the aperture angle of the radio wave lens 130 is smaller than the opening 112 of the waveguide 110 when viewed from the focal point of the radio wave lens 130. However, when the aperture angle of the aperture 112 of the waveguide 110 is smaller than the aperture angle of the radio wave lens 130 when viewed from the focal point of the radio wave lens 130, the inner wall surface 143 is the aperture determined by the following equation (2). It may have a shape located outside the area represented by the opening angle β of the portion 112.

図２Ｂでは、電波レンズ１３０の焦点の位置は、電波レンズ１３０の光軸と送受信部１２０の基板１２１の表面との交点である。このため、電波レンズ１３０の光軸と送受信部１２０の基板１２１の表面との交点から見た開口部１１２の開口角βは、開口部１１２の直径をＤｄ、交点と開口部１１２の中心との間の距離をＬとすると、次式（２）を満たせばよい。 In FIG. 2B, the position of the focal point of the radio wave lens 130 is the intersection of the optical axis of the radio wave lens 130 and the surface of the substrate 121 of the transmitting/receiving section 120. Therefore, the aperture angle β of the aperture 112 seen from the intersection of the optical axis of the radio wave lens 130 and the surface of the substrate 121 of the transmitter/receiver 120 is determined by the diameter of the aperture 112 being Dd, and the intersection between the intersection and the center of the aperture 112. If the distance between them is L, then the following equation (2) should be satisfied.

Figure 2024038624000003
Figure 2024038624000003

＜電波吸収体１４０による反射波の吸収＞
図２Ｃは、電波吸収体１４０による反射波の吸収の一例を説明する図である。図２Ｃでは、図２Ｂに示した受信波や角部の寸法を省略し、一部の符号も省略する。図２Ｃには、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射され、電波レンズ１３０の中央部を透過する送信波１と、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射され、電波レンズ１３０の中央部よりも外側を透過する送信波２及び３とを示す。 <Absorption of reflected waves by radio wave absorber 140>
FIG. 2C is a diagram illustrating an example of absorption of reflected waves by the radio wave absorber 140. In FIG. 2C, dimensions of the received waves and corners shown in FIG. 2B are omitted, and some symbols are also omitted. FIG. 2C shows a transmission wave 1 radiated from the transmission antenna 120Tx and transmitted through the center of the radio lens 130, and transmission waves 2 and 3 radiated from the transmission antenna 120Tx and transmitted outside the center of the radio lens 130. and

送信波１は、電波レンズ１３０の－Ｙ方向側の表面で殆ど反射されずに透過する。送信波２は、電波レンズ１３０の中央部よりも外側を透過する際に、一部が反射されて反射波２が生じる。反射波２は、導波管１１０の内壁面１１０Ａに向かって反射されるが、電波吸収体１４０の内壁面１４３に到達するため、電波吸収体１４０によって吸収される。なお、仮に電波吸収体１４０が存在しない場合には、反射波２は、電波レンズ１３０の－Ｙ方向側の表面で反射された後に細い破線で示すように導波管１１０の内壁面１１０Ａで反射され、多重反射波として送受信部１２０に到達する場合がある。 The transmitted wave 1 is transmitted through the surface of the radio wave lens 130 on the −Y direction side with almost no reflection. When the transmitted wave 2 passes through the outside of the center of the radio wave lens 130, a part of the transmitted wave 2 is reflected and a reflected wave 2 is generated. The reflected wave 2 is reflected toward the inner wall surface 110A of the waveguide 110, but reaches the inner wall surface 143 of the radio wave absorber 140, so that it is absorbed by the radio wave absorber 140. Note that if the radio wave absorber 140 does not exist, the reflected wave 2 is reflected by the -Y direction side surface of the radio wave lens 130 and then reflected by the inner wall surface 110A of the waveguide 110 as shown by a thin broken line. The reflected waves may arrive at the transmitter/receiver 120 as multiple reflected waves.

また、送信波３は、送信波２と同様に、電波レンズ１３０の中央部よりも外側を透過する際に、一部が反射されて反射波３が生じる。反射波３は、導波管１１０の内壁面１１０Ａに向かって反射されるが、電波吸収体１４０の内壁面１４３に到達するため、電波吸収体１４０によって吸収される。なお、仮に電波吸収体１４０が存在しない場合には、反射波３は、電波レンズ１３０の－Ｙ方向側の表面で反射された後に細い破線で示すように導波管１１０の内壁面１１０Ａで反射され、多重反射波として送受信部１２０に到達する場合がある。 Further, like the transmitted wave 2, when the transmitted wave 3 passes through the outside of the center of the radio wave lens 130, a part of the transmitted wave 3 is reflected, and a reflected wave 3 is generated. The reflected wave 3 is reflected toward the inner wall surface 110A of the waveguide 110, but reaches the inner wall surface 143 of the radio wave absorber 140, so that it is absorbed by the radio wave absorber 140. Note that if the radio wave absorber 140 does not exist, the reflected wave 3 is reflected by the -Y direction side surface of the radio wave lens 130 and then reflected by the inner wall surface 110A of the waveguide 110, as shown by a thin broken line. The reflected waves may arrive at the transmitter/receiver 120 as multiple reflected waves.

このような送信波２及び３の他に、送信波１のように送信波２及び３よりも電波レンズ１３０の中央部に到達する送信波が電波レンズ１３０の－Ｙ方向側の表面で反射される場合や、送信波２及び３よりも電波レンズ１３０の外側に到達する送信波が電波レンズ１３０の－Ｙ方向側の表面で反射される場合がある。仮に電波吸収体１４０が存在しない場合には、これらの反射波がさらに反射されることで多重反射波が生じ、送受信部１２０に到達する場合がある。 In addition to such transmission waves 2 and 3, transmission waves such as transmission wave 1 that reach the center of the radio wave lens 130 further than the transmission waves 2 and 3 are reflected by the surface of the radio wave lens 130 on the −Y direction side. In other cases, the transmitted waves that reach the outside of the radio wave lens 130 than the transmitted waves 2 and 3 are reflected by the surface of the radio wave lens 130 on the −Y direction side. If the radio wave absorber 140 does not exist, these reflected waves may be further reflected, resulting in multiple reflected waves, which may reach the transmitting/receiving section 120.

また、仮に電波吸収体１４０が存在しない場合には、基板１０１の表面で反射されることによって、多重反射波が生じる場合もある。 Furthermore, if the radio wave absorber 140 does not exist, multiple reflected waves may occur due to reflection from the surface of the substrate 101.

しかしながら、実際には、図２Ｃに示すように電波吸収体１４０が配置されているため、殆どの多重反射波を吸収することができる。このように、多重反射波を電波吸収体１４０で吸収できるため、受信アンテナ１２０Ｒｘで多重反射波が受信されることを抑制できる。 However, in reality, since the radio wave absorber 140 is arranged as shown in FIG. 2C, most of the multiple reflected waves can be absorbed. In this way, multiple reflected waves can be absorbed by the radio wave absorber 140, so that receiving the multiple reflected waves by the receiving antenna 120Rx can be suppressed.

受信アンテナ１２０Ｒｘで多重反射波が受信されると、電波レンズ１３０を透過して直接的に受信アンテナ１２０Ｒｘに到来する受信波と区別が付かなくなり、電波レンズ１３０を透過して直接的に受信アンテナ１２０Ｒｘに到来する受信波の検出精度が低下する。測定対象物が近いほど、多重反射の影響によって検出精度が低下するため、最短検出距離が長くなる。 When a multiple reflected wave is received by the receiving antenna 120Rx, it becomes indistinguishable from the received wave that passes through the radio wave lens 130 and directly arrives at the receiving antenna 120Rx, and passes through the radio wave lens 130 and directly arrives at the receiving antenna 120Rx. The detection accuracy of received waves arriving at The closer the object to be measured is, the lower the detection accuracy is due to the influence of multiple reflections, so the shortest detection distance becomes longer.

実施形態のアンテナ装置１００は、上述のような電波吸収体１４０を含むので、受信アンテナ１２０Ｒｘで多重反射波が受信されることを抑制できる。実施形態のアンテナ装置１００は、受信アンテナ１２０Ｒｘでの受信波の検出精度を向上させることで、最短検出距離の短縮化を実現し、検出性能を向上させることができる。 Since the antenna device 100 of the embodiment includes the radio wave absorber 140 as described above, it is possible to suppress multiple reflected waves from being received by the receiving antenna 120Rx. The antenna device 100 of the embodiment can shorten the shortest detection distance and improve detection performance by improving the detection accuracy of the received waves at the reception antenna 120Rx.

＜実験結果＞
図３は、アンテナ装置１００を用いて行った実験の結果の一例を示す図である。図３の実験結果は、アンテナ装置１００と測定対象物との間の距離に対する受信アンテナ１２０Ｒｘの受信強度の一例を表す図である。図３には、比較用のアンテナ装置についての実験結果の一例も示す。比較用のアンテナ装置は、アンテナ装置１００から電波吸収体１４０を省いた構成を有する。 <Experiment results>
FIG. 3 is a diagram showing an example of the results of an experiment conducted using the antenna device 100. The experimental results in FIG. 3 are diagrams showing an example of the reception strength of the reception antenna 120Rx with respect to the distance between the antenna device 100 and the object to be measured. FIG. 3 also shows an example of experimental results for a comparison antenna device. The comparative antenna device has a configuration in which the radio wave absorber 140 is omitted from the antenna device 100.

図３において、横軸は、アンテナ装置１００及び比較用のアンテナ装置と測定対象物との間の距離（ｍｍ）を表し、縦軸は、アンテナ装置１００及び比較用のアンテナ装置の受信アンテナ１２０Ｒｘの受信強度（単位なし）を表す。受信アンテナ１２０Ｒｘの受信強度は、受信波のみの強度に限らず、多重反射波の強度を含み得る。 In FIG. 3, the horizontal axis represents the distance (mm) between the antenna device 100 and the comparative antenna device and the measurement target, and the vertical axis represents the distance (mm) between the antenna device 100 and the comparative antenna device, and the receiving antenna 120Rx of the comparative antenna device. Represents reception strength (no unit). The reception strength of the receiving antenna 120Rx is not limited to the strength of only the received waves, but may include the strength of multiple reflected waves.

図３には、アンテナ装置１００の受信アンテナ１２０Ｒｘの受信強度を実線で示し、比較用のアンテナ装置の受信アンテナ１２０Ｒｘの受信強度を破線で示す。また、ノイズのレベルを一点鎖線で示す。 In FIG. 3, the reception strength of the reception antenna 120Rx of the antenna device 100 is shown by a solid line, and the reception strength of the reception antenna 120Rx of the antenna device for comparison is shown by a broken line. Further, the noise level is indicated by a dashed line.

また、図３には、受信強度の閾値を二点鎖線で示す。受信強度の閾値は、アンテナ装置１００又は比較用のアンテナ装置に接続されたコンピュータが、測定対象物の有無を判定する際に用いる閾値であり、受信強度が閾値以上になると、測定対象物が有ると判定される。図３では、閾値は、一例として、アンテナ装置１００とコンピュータとの間に設けられたＡＤＣ(Analog to Digital Converter)の出力データの値で２００である。 Further, in FIG. 3, the threshold value of the reception strength is shown by a chain double-dashed line. The reception strength threshold is a threshold used by the antenna device 100 or the computer connected to the comparative antenna device to determine the presence or absence of the measurement target, and when the reception strength exceeds the threshold, it is determined that the measurement target is present. It is determined that In FIG. 3, the threshold value is, for example, 200, which is the value of output data from an ADC (Analog to Digital Converter) provided between the antenna device 100 and the computer.

また、図３には、一例として、測定対象物が有る場合の受信強度を示すために、測定対象物を２０００ｍｍの位置に置いて、アンテナ装置１００の受信アンテナ１２０Ｒｘで受信した受信強度を示す。このため、実線の特性の受信強度は、１６００ｍｍの位置でＡＤＣの出力データにピークが現れ、出力データが約１６００に増大している。 In addition, FIG. 3 shows, as an example, the reception strength received by the receiving antenna 120Rx of the antenna device 100 with the measurement target placed at a position of 2000 mm in order to show the reception strength when there is a measurement target. Therefore, in the reception intensity of the solid line characteristic, a peak appears in the output data of the ADC at a position of 1600 mm, and the output data increases to about 1600 mm.

アンテナ装置１００と比較用のアンテナ装置の受信強度を比べると、距離が長い側では、ともに閾値未満であるが、距離が短くなるにつれて、ともに増大する。比較用のアンテナ装置の受信強度は、距離が４００ｍｍくらいから急激に増大し、ピークは約９５００である。これは、多重反射波の影響である。実際に、比較用のアンテナ装置の最短検出距離は４００ｍｍであった。すなわち、比較用のアンテナ装置では、距離が４００ｍｍのときに受信アンテナ１２０Ｒｘの受信強度が閾値以上になっている。なお、最短検出距離は、検出可能な最も短い距離である。すなわち、比較用のアンテナ装置において検出可能な距離は４００ｍｍ以上に制限される。 Comparing the reception intensities of antenna device 100 and the comparative antenna device, both are less than the threshold on the longer distance side, but both increase as the distance becomes shorter. The reception strength of the comparative antenna device increases rapidly from a distance of about 400 mm, and has a peak of about 9500 mm. This is the effect of multiple reflected waves. In fact, the shortest detection distance of the comparative antenna device was 400 mm. That is, in the comparative antenna device, the reception strength of the receiving antenna 120Rx is equal to or greater than the threshold value when the distance is 400 mm. Note that the shortest detection distance is the shortest detectable distance. That is, the detectable distance in the comparative antenna device is limited to 400 mm or more.

これに対して、アンテナ装置１００の受信強度は、距離が４００ｍｍよりも短くなっても閾値以下であり、受信強度が閾値以上になるのは、距離が１６０ｍｍのときである。すなわち、アンテナ装置１００の最短検出距離は１６０ｍｍであった。また、距離が１６０ｍｍよりも短くなっても、ピークは約２１００であり、比較用のアンテナ装置のピーク（約９５００）よりも大幅に低減されていることを確認できた。 On the other hand, the reception strength of the antenna device 100 is below the threshold value even when the distance is shorter than 400 mm, and the reception strength becomes equal to or greater than the threshold value when the distance is 160 mm. That is, the shortest detection distance of the antenna device 100 was 160 mm. Furthermore, even if the distance was shorter than 160 mm, the peak was approximately 2100, which was confirmed to be significantly lower than the peak of the comparative antenna device (approximately 9500).

以上のように、図３の実験結果から、比較用のアンテナ装置に対して電波吸収体１４０を追加した構成のアンテナ装置１００は、多重反射波の影響を大幅に軽減でき、最短検出距離は４００ｍｍから１６０ｍｍへと大幅に短縮化された。すなわち、電波吸収体１４０で多重反射波を吸収することで、検出性能を大幅に改善できることを確認できた。検出性能は、一例として最短検出距離である。 As described above, from the experimental results shown in FIG. 3, the antenna device 100 with the configuration in which the radio wave absorber 140 is added to the comparative antenna device can significantly reduce the influence of multiple reflected waves, and the shortest detection distance is 400 mm. It has been significantly shortened from 160mm to 160mm. That is, it was confirmed that detection performance could be significantly improved by absorbing multiple reflected waves with the radio wave absorber 140. The detection performance is, for example, the shortest detection distance.

＜効果＞
アンテナ装置１００は、基板１０１と、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを有し、基板１０１に実装される送受信部１２０と、基板１０１側に設けられ開口面視で送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを囲む開口部１１１と、送信アンテナ１２０Ｔｘの放射方向において開口部１１１よりも奥側に設けられる開口部１１２と、開口部１１１及び開口部１１２を接続する内壁面１１０Ａとを有する導波管１１０と、開口部１１２に固定される電波レンズ１３０と、内壁面１１０Ａの内側に設けられる筒状の電波吸収体１４０とを備える。電波吸収体１４０は、開口部１１１側に設けられ、開口部１１１の開口面視において開口部１１１及び基板１０１よりも小さく、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを囲む開口部１４１と、放射方向において開口部１４１よりも奥側に設けられ、開口部１４１よりも大きい開口部１４２と、開口部１４１及び開口部１４２を接続する内壁面１４３とを有する。このため、基板１０１の表面での反射を抑制して、多重反射波の発生を抑制することができる。 <Effect>
The antenna device 100 includes a substrate 101, a transmitting antenna 120Tx, and a receiving antenna 120Rx, and includes a transmitting/receiving section 120 mounted on the substrate 101, and a transmitting/receiving section 120 provided on the substrate 101 side and surrounding the transmitting antenna 120Tx and receiving antenna 120Rx in an aperture view. A waveguide 110 having an opening 111, an opening 112 provided on the back side of the opening 111 in the radiation direction of the transmitting antenna 120Tx, and an inner wall surface 110A connecting the opening 111 and the opening 112; It includes a radio wave lens 130 fixed to the portion 112, and a cylindrical radio wave absorber 140 provided inside the inner wall surface 110A. The radio wave absorber 140 is provided on the opening 111 side, is smaller than the opening 111 and the substrate 101 when viewed from the opening of the opening 111, and is similar to the opening 141 surrounding the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx in the radiation direction. It has an opening 142 that is provided on the back side of the portion 141 and is larger than the opening 141, and an inner wall surface 143 that connects the opening 141 and the opening 142. Therefore, reflection on the surface of the substrate 101 can be suppressed, and the generation of multiple reflected waves can be suppressed.

したがって、多重反射の影響を低減し、検出性能を向上させたアンテナ装置１００を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide the antenna device 100 that reduces the influence of multiple reflections and improves detection performance.

また、電波吸収体１４０の開口部１４２は、放射方向において、導波管１１０の開口部１１２よりも開口部１１１側に位置するので、電波レンズ１３０に近い側において、電波吸収体１４０が送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波の放射経路上に位置しない構成を実現でき、多重反射の影響をより低減し、検出性能をより向上させたアンテナ装置１００を提供することができる。 Furthermore, since the opening 142 of the radio wave absorber 140 is located closer to the opening 111 than the opening 112 of the waveguide 110 in the radiation direction, the radio wave absorber 140 is located closer to the transmitting antenna than the opening 112 of the waveguide 110. It is possible to realize a configuration that is not located on the radiation path of the primary radiation waves radiated from 120Tx, and to provide the antenna device 100 that further reduces the influence of multiple reflections and further improves detection performance.

また、電波吸収体１４０の内壁面１４３は、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波の放射経路よりも外側に位置するので、電波吸収体１４０が送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波の放射経路上に位置しない構成をより確実に実現でき、多重反射の影響をより確実に低減し、より確実に検出性能を向上させたアンテナ装置１００を提供することができる。 In addition, since the inner wall surface 143 of the radio wave absorber 140 is located outside the radiation path of the primary radiation wave radiated from the transmitting antenna 120Tx, the radio wave absorber 140 radiates the primary radiation wave radiated from the transmitting antenna 120Tx. It is possible to more reliably realize a configuration in which the antenna is not located on the route, to more reliably reduce the influence of multiple reflections, and to provide the antenna device 100 in which the detection performance is more reliably improved.

また、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘは、電波レンズ１３０の光軸を挟んで配置されている。このため、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを中心軸Ｃ上に配置することが難しいという制約の下で、送信アンテナ１２０Ｔｘ及び受信アンテナ１２０Ｒｘを中心軸Ｃに対して対称的に配置することで、送信波及び受信波の多重反射の影響をより確実に低減し、より確実に検出性能を向上させたアンテナ装置１００を提供することができる。 Further, the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx are arranged with the optical axis of the radio wave lens 130 interposed therebetween. Therefore, under the constraint that it is difficult to arrange the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx on the central axis C, by arranging the transmitting antenna 120Tx and the receiving antenna 120Rx symmetrically with respect to the central axis C, it is possible to transmit It is possible to provide the antenna device 100 in which the effects of multiple reflections of waves and received waves are more reliably reduced and detection performance is more reliably improved.

また、電波レンズ１３０の焦点から見た電波レンズ１３０の開口角αは、電波レンズ１３０の直径をＤ、電波レンズ１３０の焦点距離をＦＰとすると、次式（３）で表され、電波吸収体１４０の内壁面１４３は、開口角αで表される領域の外側に位置する。 Further, the aperture angle α of the radio wave lens 130 viewed from the focal point of the radio wave lens 130 is expressed by the following equation (3), where the diameter of the radio wave lens 130 is D and the focal length of the radio wave lens 130 is FP. The inner wall surface 143 of 140 is located outside the area represented by the opening angle α.

Figure 2024038624000004
Figure 2024038624000004

このため、電波吸収体１４０は、開口角α（図２Ｂ参照）で表される領域の外側に位置することで、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波（送信波）と、アンテナ装置１００の外部から電波レンズ１３０を通過し受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波(受信波)との経路を妨げないよう構成されている。このため、アンテナ装置１００は、放射経路の内部で送信波及び受信波が減衰することで検出感度低下することがなく、測定対象物を高精度に検出することができる。また、電波レンズ１３０の焦点から見て、導波管１１０の開口部１１２よりも電波レンズ１３０の開口角αの方が小さい場合に、電波レンズ１３０の開口角αで表される領域の外側に位置する内壁面１４３を有する電波吸収体１４０を用いて、多重反射の影響をより確実に低減し、より確実に検出性能を向上させたアンテナ装置１００を提供することができる。 Therefore, by being located outside the area represented by the aperture angle α (see FIG. 2B), the radio wave absorber 140 absorbs the primary radiation wave (transmission wave) radiated from the transmitting antenna 120Tx and the antenna device 100. It is configured so as not to obstruct the path of radio waves (received waves) that pass through the radio wave lens 130 from the outside and are received by the receiving antenna 120Rx. Therefore, the antenna device 100 can detect the object to be measured with high accuracy without deteriorating the detection sensitivity due to attenuation of the transmitted wave and the received wave inside the radiation path. Furthermore, when the aperture angle α of the radio wave lens 130 is smaller than the aperture 112 of the waveguide 110 when viewed from the focal point of the radio wave lens 130, the outside of the area represented by the aperture angle α of the radio wave lens 130 By using the radio wave absorber 140 having the inner wall surface 143 located therein, it is possible to provide the antenna device 100 in which the influence of multiple reflections is more reliably reduced and the detection performance is more reliably improved.

また、電波レンズ１３０の光軸と送受信部１２０の表面との交点から見た開口部１１２の開口角βは、開口部１１２の直径をＤｄ、前記交点と開口部１１２の中心との間の距離をＬとすると、次式（４）を満たす。 Further, the aperture angle β of the aperture 112 seen from the intersection of the optical axis of the radio wave lens 130 and the surface of the transmitting/receiving section 120 is defined as the diameter of the aperture 112 being Dd, and the distance between the intersection and the center of the aperture 112. Letting L be, the following formula (4) is satisfied.

Figure 2024038624000005
Figure 2024038624000005

このため、電波レンズ１３０の光軸と送受信部１２０の表面との交点から見た開口部１１２の開口角βの方が電波レンズ１３０の開口角αよりも小さい場合に、開口部１１２の開口角βで表される領域の外側に位置する内壁面１４３を有する電波吸収体１４０を用いて、多重反射の影響をより確実に低減し、より確実に検出性能を向上させたアンテナ装置１００を提供することができる。 Therefore, when the aperture angle β of the aperture 112 seen from the intersection of the optical axis of the radio wave lens 130 and the surface of the transmitting/receiving unit 120 is smaller than the aperture angle α of the radio wave lens 130, the aperture angle of the aperture 112 To provide an antenna device 100 that more reliably reduces the influence of multiple reflections and more reliably improves detection performance by using a radio wave absorber 140 having an inner wall surface 143 located outside the region represented by β. be able to.

＜第１変形例＞
図４Ａ及び図４Ｂは、実施形態の第１変形例のアンテナ装置１００Ｍ１及び電波吸収体１４０Ｍ１の構成の一例をそれぞれ示す図である。アンテナ装置１００Ｍ１は、実施形態のアンテナ装置１００の電波吸収体１４０を電波吸収体１４０Ｍ１に置き換えた構成を有する。その他の構成は同様であるため、ここでは電波吸収体１４０Ｍ１について説明する。 <First modification example>
FIGS. 4A and 4B are diagrams illustrating an example of the configuration of an antenna device 100M1 and a radio wave absorber 140M1 of a first modification of the embodiment, respectively. The antenna device 100M1 has a configuration in which the radio wave absorber 140 of the antenna device 100 of the embodiment is replaced with a radio wave absorber 140M1. Since the other configurations are the same, the radio wave absorber 140M1 will be described here.

電波吸収体１４０Ｍ１は、開口部１４１及び１４２と、内壁面１４３Ｍ１とを有する。開口部１４１及び１４２は、開口面視で矩形状であり、開口部１４１の方が開口部１４２よりも小さい。開口部１４１の開口サイズは、送受信部１２０の外縁のサイズに合わせられており、開口部１４１は、送受信部１２０の外縁との間に僅かな隙間を空けて外縁を囲むように設けられる。 The radio wave absorber 140M1 has openings 141 and 142 and an inner wall surface 143M1. The openings 141 and 142 have a rectangular shape when viewed from the opening, and the opening 141 is smaller than the opening 142. The opening size of the opening 141 is matched to the size of the outer edge of the transmitting/receiving section 120, and the opening 141 is provided so as to surround the outer edge of the transmitting/receiving section 120 with a slight gap therebetween.

内壁面１４３Ｍ１は、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側にかけて、内壁面１４３Ａ及び内壁面１４３Ｂを有する。内壁面１４３Ａの－Ｙ方向側の端は開口部１４１であり、内壁面１４３Ａは、四角筒の内側面に相当する形状を有し、＋Ｙ方向側の端には内壁面１４３Ｂが接続されている。 The inner wall surface 143M1 has an inner wall surface 143A and an inner wall surface 143B from the −Y direction side to the +Y direction side. The -Y direction side end of the inner wall surface 143A is an opening 141, the inner wall surface 143A has a shape corresponding to the inner surface of a square cylinder, and the inner wall surface 143B is connected to the +Y direction side end. .

内壁面１４３Ｂは、内壁面１４３Ａの＋Ｙ方向側の端から四角錐台状に延在する側面であり、内壁面１４３Ｂの＋Ｙ方向側の端は、開口部１４２である。 The inner wall surface 143B is a side surface extending in the shape of a truncated quadrangular pyramid from the +Y direction end of the inner wall surface 143A, and the +Y direction end of the inner wall surface 143B is the opening 142.

このような電波吸収体１４０Ｍ１を用いるアンテナ装置１００Ｍ１は、実施形態のアンテナ装置１００と同様に、基板１０１の表面での反射を抑制して、多重反射波の発生を抑制することができる。 The antenna device 100M1 using such a radio wave absorber 140M1 can suppress reflection on the surface of the substrate 101 and suppress the generation of multiple reflected waves, similarly to the antenna device 100 of the embodiment.

したがって、多重反射の影響を低減し、検出性能を向上させたアンテナ装置１００Ｍ１を提供することができる。また、開口部１４１の開口サイズは、送受信部１２０の外縁のサイズに合わせられているため、開口部１４１と送受信部１２０との間にある基板１０１の表面における反射を低減することができ、多重反射を効果的に抑制することができる。また、電波吸収体１４０Ｍ１は、開口角α（図２Ｂ参照）で表される領域の外側に位置することで、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波（送信波）と、アンテナ装置１００の外部から電波レンズ１３０を通過し受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波(受信波)との経路を妨げないよう構成されている。このため、アンテナ装置１００Ｍ１は、放射経路の内部で送信波及び受信波が減衰することで検出感度低下することがなく、測定対象物を高精度に検出することができる。 Therefore, it is possible to provide an antenna device 100M1 that reduces the influence of multiple reflections and improves detection performance. Furthermore, since the opening size of the opening 141 is matched to the size of the outer edge of the transmitting/receiving section 120, reflection on the surface of the substrate 101 between the opening 141 and the transmitting/receiving section 120 can be reduced, and multiple Reflection can be effectively suppressed. Furthermore, by being located outside the area represented by the aperture angle α (see FIG. 2B), the radio wave absorber 140M1 prevents the primary radiation wave (transmission wave) radiated from the transmission antenna 120Tx and the outside of the antenna device 100. It is configured so as not to obstruct the path from the radio wave to the radio wave (received wave) that passes through the radio wave lens 130 and is received by the receiving antenna 120Rx. Therefore, the antenna device 100M1 can detect the object to be measured with high precision without deteriorating the detection sensitivity due to attenuation of the transmitted wave and the received wave inside the radiation path.

＜第２変形例＞
図５Ａ及び図５Ｂは、実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｍ２及び電波吸収体１４０Ｍ２の構成の一例をそれぞれ示す図である。アンテナ装置１００Ｍ２は、実施形態のアンテナ装置１００の電波吸収体１４０を電波吸収体１４０Ｍ２に置き換えた構成を有する。その他の構成は同様であるため、ここでは電波吸収体１４０Ｍ２について説明する。 <Second modification example>
FIGS. 5A and 5B are diagrams respectively showing an example of the configuration of an antenna device 100M2 and a radio wave absorber 140M2 according to a second modification of the embodiment. The antenna device 100M2 has a configuration in which the radio wave absorber 140 of the antenna device 100 of the embodiment is replaced with a radio wave absorber 140M2. Since the other configurations are the same, the radio wave absorber 140M2 will be described here.

電波吸収体１４０Ｍ２は、開口部１４１及び１４２と、内壁面１４３Ｍ２とを有する。開口部１４１は開口面視で矩形状であり、開口部１４２は、開口面視で円形であり、開口部１４１の方が開口部１４２よりも小さい。開口部１４１及び１４２の開口面視における中心は、中心軸Ｃ上に位置する。開口部１４１の開口サイズは、送受信部１２０の外縁のサイズに合わせられており、開口部１４１は、送受信部１２０の外縁との間に僅かな隙間を空けて外縁を囲むように設けられる。 The radio wave absorber 140M2 has openings 141 and 142 and an inner wall surface 143M2. The opening 141 has a rectangular shape when viewed from the opening, and the opening 142 has a circular shape when viewed from the opening. The opening 141 is smaller than the opening 142. The centers of the openings 141 and 142 when viewed from the opening plane are located on the central axis C. The opening size of the opening 141 is matched to the size of the outer edge of the transmitting/receiving section 120, and the opening 141 is provided so as to surround the outer edge of the transmitting/receiving section 120 with a slight gap therebetween.

内壁面１４３Ｍ２は、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側にかけて、内壁面１４３Ａ、１４３Ｂ、１４３Ｃ、１４３Ｄ、及び１４３Ｅを有する。内壁面１４３Ａの－Ｙ方向側の端は開口部１４１であり、内壁面１４３Ａは、四角筒の内側面に相当する形状を有し、＋Ｙ方向側の端には内壁面１４３Ｂが接続されている。 The inner wall surface 143M2 has inner wall surfaces 143A, 143B, 143C, 143D, and 143E from the −Y direction side to the +Y direction side. The -Y direction side end of the inner wall surface 143A is an opening 141, the inner wall surface 143A has a shape corresponding to the inner surface of a square cylinder, and the inner wall surface 143B is connected to the +Y direction side end. .

内壁面１４３Ｂは、内壁面１４３Ａの＋Ｙ方向側の端から四角錐台状に延在する側面であり、＋Ｙ方向側の端には内壁面１４３Ｃが接続されている。内壁面１４３Ｃは、ＸＺ平面に平行な平面であり、外縁は円形で、電波吸収体１４０Ｍ２の開口面視における中央には、内壁面１４３Ｂの＋Ｙ方向側の端が開口部として接続されている。内壁面１４３Ｃの外縁には、内壁面１４３Ｄが接続される。 The inner wall surface 143B is a side surface extending in the shape of a truncated quadrangular pyramid from the +Y direction end of the inner wall surface 143A, and the inner wall surface 143C is connected to the +Y direction end. The inner wall surface 143C is a plane parallel to the XZ plane, has a circular outer edge, and the +Y direction side end of the inner wall surface 143B is connected as an opening to the center of the radio wave absorber 140M2 when viewed from the opening surface. An inner wall surface 143D is connected to the outer edge of the inner wall surface 143C.

内壁面１４３Ｄは、内壁面１４３Ｃの外縁から円筒状に延在する側面であり、Ｙ方向において直径は一定である。内壁面１４３Ｄの＋Ｙ方向側の端には、内壁面１４３Ｅが接続される。 The inner wall surface 143D is a side surface extending in a cylindrical shape from the outer edge of the inner wall surface 143C, and has a constant diameter in the Y direction. An inner wall surface 143E is connected to an end of the inner wall surface 143D on the +Y direction side.

内壁面１４３Ｅは、内壁面１４３Ｄの＋Ｙ方向側の端から円錐台状に延在する側面であり、内壁面１４３Ｅの＋Ｙ方向側の端は、開口部１４２である。 The inner wall surface 143E is a side surface extending in the shape of a truncated cone from the +Y direction side end of the inner wall surface 143D, and the +Y direction end of the inner wall surface 143E is the opening 142.

このような電波吸収体１４０Ｍ２を用いるアンテナ装置１００Ｍ２は、実施形態のアンテナ装置１００と同様に、基板１０１の表面での反射を抑制して、多重反射波の発生を抑制することができる。 The antenna device 100M2 using such a radio wave absorber 140M2 can suppress reflection on the surface of the substrate 101 and suppress the generation of multiple reflected waves, similarly to the antenna device 100 of the embodiment.

したがって、多重反射の影響を低減し、検出性能を向上させたアンテナ装置１００Ｍ２を提供することができる。また、開口部１４１の開口サイズは、送受信部１２０の外縁のサイズに合わせられているため、開口部１４１と送受信部１２０との間にある基板１０１の表面における反射を低減することができ、多重反射を効果的に抑制することができる。また、電波吸収体１４０Ｍ２は、開口角α（図２Ｂ参照）で表される領域の外側に位置することで、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波（送信波）と、アンテナ装置１００の外部から電波レンズ１３０を通過し受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波(受信波)との経路を妨げないよう構成されている。このため、アンテナ装置１００Ｍ２は、放射経路の内部で送信波及び受信波が減衰することで検出感度低下することがなく、測定対象物を高精度に検出することができる。 Therefore, it is possible to provide an antenna device 100M2 that reduces the influence of multiple reflections and improves detection performance. Furthermore, since the opening size of the opening 141 is matched to the size of the outer edge of the transmitting/receiving section 120, reflection on the surface of the substrate 101 between the opening 141 and the transmitting/receiving section 120 can be reduced, and multiple Reflection can be effectively suppressed. Furthermore, by being located outside the area represented by the aperture angle α (see FIG. 2B), the radio wave absorber 140M2 absorbs the primary radiation wave (transmission wave) radiated from the transmitting antenna 120Tx and the outside of the antenna device 100. It is configured so as not to obstruct the path from the radio wave to the radio wave (received wave) that passes through the radio wave lens 130 and is received by the receiving antenna 120Rx. Therefore, the antenna device 100M2 can detect the object to be measured with high accuracy without a decrease in detection sensitivity due to attenuation of the transmitted wave and the received wave inside the radiation path.

＜第３変形例＞
図６Ａ及び図６Ｂは、実施形態の第３変形例のアンテナ装置１００Ｍ３及び電波吸収体１４０Ｍ３の構成の一例をそれぞれ示す図である。アンテナ装置１００Ｍ３は、実施形態のアンテナ装置１００の電波吸収体１４０を電波吸収体１４０Ｍ３に置き換えた構成を有する。その他の構成は同様であるため、ここでは電波吸収体１４０Ｍ３について説明する。 <Third modification example>
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating an example of the configuration of an antenna device 100M3 and a radio wave absorber 140M3 of a third modification of the embodiment, respectively. The antenna device 100M3 has a configuration in which the radio wave absorber 140 of the antenna device 100 of the embodiment is replaced with a radio wave absorber 140M3. Since the other configurations are the same, the radio wave absorber 140M3 will be described here.

電波吸収体１４０Ｍ３は、開口部１４１及び１４２と、内壁面１４３Ｍ３とを有する。開口部１４１及び１４２は開口面視で円形であり、開口部１４１の方が開口部１４２よりも小さい。開口部１４１及び１４２の開口面視における中心は、中心軸Ｃ上に位置する。 The radio wave absorber 140M3 has openings 141 and 142 and an inner wall surface 143M3. The openings 141 and 142 are circular when viewed from the opening, and the opening 141 is smaller than the opening 142. The centers of the openings 141 and 142 when viewed from the opening plane are located on the central axis C.

内壁面１４３Ｍ３は、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側にかけて、内壁面１４３Ａ、１４３Ｂ、１４３Ｃ、１４３Ｄ、１４３Ｅ、及び１４３Ｆを有する。内壁面１４３Ａの－Ｙ方向側の端は開口部１４１であり、内壁面１４３Ａは、円筒の内側面に相当する形状を有し、＋Ｙ方向側の端には内壁面１４３Ｂが接続されている。 The inner wall surface 143M3 has inner wall surfaces 143A, 143B, 143C, 143D, 143E, and 143F from the −Y direction side to the +Y direction side. The -Y direction side end of the inner wall surface 143A is an opening 141, the inner wall surface 143A has a shape corresponding to the inner surface of a cylinder, and the +Y direction side end is connected to the inner wall surface 143B.

内壁面１４３Ｂは、内壁面１４３Ａの＋Ｙ方向側の端から円錐台状に延在する側面であり、＋Ｙ方向側の端には内壁面１４３Ｃが接続されている。内壁面１４３Ｃは、ＸＺ平面に平行な平面で構成され、開口面視で円環状である。電波吸収体１４０Ｍ３の開口面視における内壁面１４３Ｃの中央には、内壁面１４３Ｂの＋Ｙ方向側の端が開口部として接続されている。内壁面１４３Ｃの外縁には、内壁面１４３Ｄが接続される。 The inner wall surface 143B is a side surface extending in the shape of a truncated cone from the +Y direction end of the inner wall surface 143A, and the inner wall surface 143C is connected to the +Y direction end. The inner wall surface 143C is composed of a plane parallel to the XZ plane, and has an annular shape when viewed from the opening surface. An end of the inner wall surface 143B on the +Y direction side is connected as an opening to the center of the inner wall surface 143C when viewed from the opening surface of the radio wave absorber 140M3. An inner wall surface 143D is connected to the outer edge of the inner wall surface 143C.

内壁面１４３Ｄは、内壁面１４３Ｃの＋Ｙ方向側の端から円錐台状に延在する側面であり、＋Ｙ方向側の端には内壁面１４３Ｅが接続されている。内壁面１４３Ｅは、内壁面１４３Ｄの＋Ｙ方向側の端から円筒状に延在する側面であり、Ｙ方向において直径は一定である。内壁面１４３Ｅの＋Ｙ方向側の端には、内壁面１４３Ｆが接続される。 The inner wall surface 143D is a side surface extending in the shape of a truncated cone from the +Y direction end of the inner wall surface 143C, and the inner wall surface 143E is connected to the +Y direction end. The inner wall surface 143E is a side surface extending in a cylindrical shape from the end of the inner wall surface 143D on the +Y direction side, and has a constant diameter in the Y direction. An inner wall surface 143F is connected to the +Y direction end of the inner wall surface 143E.

内壁面１４３Ｆは、内壁面１４３Ｅの＋Ｙ方向側の端から円錐台状に延在する側面であり、内壁面１４３Ｆの＋Ｙ方向側の端は、開口部１４２である。 The inner wall surface 143F is a side surface extending in the shape of a truncated cone from the +Y direction side end of the inner wall surface 143E, and the +Y direction end of the inner wall surface 143F is the opening 142.

このような電波吸収体１４０Ｍ３を用いるアンテナ装置１００Ｍ３は、実施形態のアンテナ装置１００と同様に、基板１０１の表面での反射を抑制して、多重反射波の発生を抑制することができる。 The antenna device 100M3 using such a radio wave absorber 140M3 can suppress reflection on the surface of the substrate 101 and suppress the generation of multiple reflected waves, similarly to the antenna device 100 of the embodiment.

したがって、多重反射の影響を低減し、検出性能を向上させたアンテナ装置１００Ｍ３を提供することができる。また、内壁面１４３Ｍ３は、第１変形例及び第２変形例の電波吸収体１４０Ｍ１及びＭ２の内壁面１４３Ｍ１及び１４３Ｍ２よりも、中心軸Ｃから離れる方向により拡がっており、図２Ｂに示す開口角αで表される領域のより外側に位置する。このため、第３変形例のアンテナ装置１００Ｍ３は、第１変形例及び第２変形例のアンテナ装置１００Ｍ１及び１００Ｍ２よりも多重反射を抑制でき、多重反射の影響をより低減し、検出性能をより向上させたアンテナ装置１００Ｍ３を提供することができる。また、電波吸収体１４０Ｍ３は、開口角α（図２Ｂ参照）で表される領域の外側に位置することで、送信アンテナ１２０Ｔｘから放射される一次放射波（送信波）と、アンテナ装置１００Ｍ３の外部から電波レンズ１３０を通過し受信アンテナ１２０Ｒｘで受信される電波(受信波)との経路を妨げないよう構成されている。このため、アンテナ装置１００Ｍ３は、放射経路の内部で送信波及び受信波が減衰することで検出感度低下することがなく、測定対象物を高精度に検出することができる。 Therefore, it is possible to provide an antenna device 100M3 that reduces the influence of multiple reflections and improves detection performance. Further, the inner wall surface 143M3 is wider in the direction away from the central axis C than the inner wall surfaces 143M1 and 143M2 of the radio wave absorbers 140M1 and M2 of the first modification and the second modification, and has an aperture angle α shown in FIG. 2B. Located outside the area represented by . Therefore, the antenna device 100M3 of the third modification can suppress multiple reflections more than the antenna devices 100M1 and 100M2 of the first modification and the second modification, further reducing the influence of multiple reflections, and further improving detection performance. The antenna device 100M3 can be provided. In addition, by being located outside the area represented by the aperture angle α (see FIG. 2B), the radio wave absorber 140M3 absorbs the primary radiation wave (transmission wave) radiated from the transmitting antenna 120Tx and the outside of the antenna device 100M3. It is configured so as not to obstruct the path from the radio wave to the radio wave (received wave) that passes through the radio wave lens 130 and is received by the receiving antenna 120Rx. Therefore, the antenna device 100M3 can detect the object to be measured with high accuracy without deteriorating the detection sensitivity due to attenuation of the transmitted wave and the received wave inside the radiation path.

なお、実施形態のアンテナ装置１００の電波吸収体１４０は、第３変形例のアンテナ装置１００Ｍ３の電波吸収体１４０Ｍ３よりも、中心軸Ｃから離れる方向により拡がっており、図２Ｂに示す開口角αで表される領域のより外側に位置する。このため、実施形態のアンテナ装置１００は、第３変形例のアンテナ装置１００Ｍ３よりも多重反射を抑制でき、多重反射の影響をより低減し、検出性能をより向上させたアンテナ装置１００を提供することができる。 Note that the radio wave absorber 140 of the antenna device 100 of the embodiment is wider in the direction away from the central axis C than the radio wave absorber 140M3 of the antenna device 100M3 of the third modification, and has an aperture angle α shown in FIG. 2B. Located outside the represented area. Therefore, the antenna device 100 of the embodiment can suppress multiple reflections more than the antenna device 100M3 of the third modification, further reduces the influence of multiple reflections, and provides an antenna device 100 that further improves detection performance. Can be done.

以上、本開示の例示的な実施形態のアンテナ装置について説明したが、本開示は、具体的に開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。 Although the antenna device according to the exemplary embodiment of the present disclosure has been described above, the present disclosure is not limited to the specifically disclosed embodiment, and various modifications may be made without departing from the scope of the claims. It is possible to transform and change.

以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
基板と、
送信アンテナ及び受信アンテナを有し、前記基板に実装される集積回路チップと、
前記基板側に設けられ開口面視で前記送信アンテナ及び前記受信アンテナを囲む第１開口部と、前記送信アンテナの放射方向において前記第１開口部よりも奥側に設けられる第２開口部と、前記第１開口部及び前記第２開口部を接続する第１内壁面とを有する導波管と、
前記第２開口部に固定される電波レンズと、
前記第１内壁面の内側に設けられる筒状の電波吸収体と
を備え、
前記電波吸収体は、
前記第１開口部側に設けられ、前記第１開口部の開口面視において前記第１開口部及び前記基板よりも小さく、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナを囲む第３開口部と、
前記放射方向において前記第３開口部よりも奥側に設けられ、前記第３開口部よりも大きい第４開口部と、
前記第３開口部及び前記第４開口部を接続する第２内壁面と
を有する、アンテナ装置。
（付記２）
前記電波吸収体の前記第４開口部は、前記放射方向において、前記導波管の前記第２開口部よりも前記第１開口部側に位置する、付記１に記載のアンテナ装置。
（付記３）
前記電波吸収体の前記第２内壁面は、前記送信アンテナから放射される一次放射波の放射経路よりも外側に位置する、付記１又は２に記載のアンテナ装置。
（付記４）
前記送信アンテナ及び前記受信アンテナは、前記電波レンズの光軸を挟んで配置されている、付記１乃至３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
（付記５）
前記電波レンズの焦点から見た前記電波レンズの開口角αは、前記電波レンズの直径をＤ、前記電波レンズの焦点距離をＦＰとすると、次式（１）で表され、
前記電波吸収体の前記第２内壁面は、前記開口角αで表される領域の外側に位置する、付記４に記載のアンテナ装置。 Regarding the above embodiments, the following additional notes are further disclosed.
(Additional note 1)
A substrate and
an integrated circuit chip having a transmitting antenna and a receiving antenna and mounted on the substrate;
a first opening provided on the substrate side and surrounding the transmitting antenna and the receiving antenna in an aperture view; and a second opening provided further back than the first opening in the radiation direction of the transmitting antenna; a waveguide having a first inner wall surface connecting the first opening and the second opening;
a radio wave lens fixed to the second opening;
and a cylindrical radio wave absorber provided inside the first inner wall surface,
The radio wave absorber is
a third opening provided on the first opening side, smaller than the first opening and the substrate when viewed from the opening of the first opening, and surrounding the transmitting antenna and the receiving antenna;
a fourth opening provided further back than the third opening in the radial direction and larger than the third opening;
and a second inner wall surface connecting the third opening and the fourth opening.
(Additional note 2)
The antenna device according to supplementary note 1, wherein the fourth opening of the radio wave absorber is located closer to the first opening than the second opening of the waveguide in the radiation direction.
(Appendix 3)
The antenna device according to appendix 1 or 2, wherein the second inner wall surface of the radio wave absorber is located outside a radiation path of a primary radiation wave radiated from the transmitting antenna.
(Additional note 4)
The antenna device according to any one of Supplementary Notes 1 to 3, wherein the transmitting antenna and the receiving antenna are arranged with the optical axis of the radio lens interposed therebetween.
(Appendix 5)
The aperture angle α of the radio lens viewed from the focal point of the radio lens is expressed by the following formula (1), where D is the diameter of the radio lens, and FP is the focal length of the radio lens.
The antenna device according to appendix 4, wherein the second inner wall surface of the radio wave absorber is located outside the area represented by the aperture angle α.

Figure 2024038624000006
（付記６）
前記電波レンズの光軸と前記集積回路チップの表面との交点から見た前記第２開口部の開口角βは、前記第２開口部の直径をＤｄ、前記交点と前記第２開口部の中心との間の距離をＬとすると、次式（２）を満たす、付記４又は５に記載のアンテナ装置。
Figure 2024038624000006
 (Appendix 6)
The aperture angle β of the second aperture seen from the intersection of the optical axis of the radio lens and the surface of the integrated circuit chip is determined by the diameter of the second aperture being Dd, the center of the intersection and the second aperture. The antenna device according to appendix 4 or 5, which satisfies the following formula (2), where L is the distance between the two.

Figure 2024038624000007
Figure 2024038624000007

１００、１００Ｍ１、１００Ｍ２、１００Ｍ３ アンテナ装置
１０１ 基板
１１０ 導波管
１１０Ａ 内壁面（第１内壁面の一例）
１１１ 開口部（第１開口部の一例）
１１２ 開口部（第２開口部の一例）
１２０ 送受信部（集積回路チップの一例）
１２０Ｔｘ 送信アンテナ
１２０Ｒｘ 受信アンテナ
１２１ 基板
１３０ 電波レンズ
１４０、１４０Ｍ１、１４０Ｍ２、１４０Ｍ３ 電波吸収体
１４１ 開口部（第３開口部の一例）
１４２ 開口部（第４開口部の一例）
１４３、１４３Ｍ１、１４３Ｍ２、１４３Ｍ３ 内壁面（第２内壁面の一例） 100, 100M1, 100M2, 100M3 Antenna device 101 Substrate 110 Waveguide 110A Inner wall surface (an example of the first inner wall surface)
111 Opening (an example of the first opening)
112 Opening (an example of the second opening)
120 Transmitting/receiving section (an example of an integrated circuit chip)
120Tx Transmitting antenna 120Rx Receiving antenna 121 Substrate 130 Radio wave lens 140, 140M1, 140M2, 140M3 Radio wave absorber 141 Opening (an example of the third opening)
142 Opening (an example of the fourth opening)
143, 143M1, 143M2, 143M3 Inner wall surface (an example of second inner wall surface)

Figure 2024038624000026
Figure 2024038624000026

Figure 2024038624000027
Figure 2024038624000027

Figure 2024038624000028
Figure 2024038624000028

Figure 2024038624000029
Figure 2024038624000029

Figure 2024038624000030
（付記６）
前記電波レンズの光軸と前記集積回路チップの表面との交点から見た前記第２開口部の開口角βは、前記第２開口部の直径をＤｄ、前記交点と前記第２開口部の中心との間の距離をＬとすると、次式（２）を満たす、付記４又は５に記載のアンテナ装置。
Figure 2024038624000030
 (Appendix 6)
The aperture angle β of the second aperture seen from the intersection of the optical axis of the radio lens and the surface of the integrated circuit chip is determined by the diameter of the second aperture being Dd, the center of the intersection and the second aperture. The antenna device according to appendix 4 or 5, which satisfies the following formula (2), where L is the distance between the two.

Figure 2024038624000031
Figure 2024038624000031

Claims (6)

基板と、
送信アンテナ及び受信アンテナを有し、前記基板に実装される集積回路チップと、
前記基板側に設けられ開口面視で前記送信アンテナ及び前記受信アンテナを囲む第１開口部と、前記送信アンテナの放射方向において前記第１開口部よりも奥側に設けられる第２開口部と、前記第１開口部及び前記第２開口部を接続する第１内壁面とを有する導波管と、
前記第２開口部に固定される電波レンズと、
前記第１内壁面の内側に設けられる筒状の電波吸収体と
を備え、
前記電波吸収体は、
前記第１開口部側に設けられ、前記第１開口部の開口面視において前記第１開口部及び前記基板よりも小さく、前記送信アンテナ及び前記受信アンテナを囲む第３開口部と、
前記放射方向において前記第３開口部よりも奥側に設けられ、前記第３開口部よりも大きい第４開口部と、
前記第３開口部及び前記第４開口部を接続する第２内壁面と
を有する、アンテナ装置。 A substrate and
an integrated circuit chip having a transmitting antenna and a receiving antenna and mounted on the substrate;
a first opening provided on the substrate side and surrounding the transmitting antenna and the receiving antenna in an aperture view; and a second opening provided further back than the first opening in the radiation direction of the transmitting antenna; a waveguide having a first inner wall surface connecting the first opening and the second opening;
a radio wave lens fixed to the second opening;
and a cylindrical radio wave absorber provided inside the first inner wall surface,
The radio wave absorber is
a third opening provided on the first opening side, smaller than the first opening and the substrate when viewed from the opening of the first opening, and surrounding the transmitting antenna and the receiving antenna;
a fourth opening provided further back than the third opening in the radial direction and larger than the third opening;
and a second inner wall surface connecting the third opening and the fourth opening. 前記電波吸収体の前記第４開口部は、前記放射方向において、前記導波管の前記第２開口部よりも前記第１開口部側に位置する、請求項１に記載のアンテナ装置。 The antenna device according to claim 1, wherein the fourth opening of the radio wave absorber is located closer to the first opening than the second opening of the waveguide in the radiation direction. 前記電波吸収体の前記第２内壁面は、前記送信アンテナから放射される一次放射波の放射経路よりも外側に位置する、請求項１に記載のアンテナ装置。 The antenna device according to claim 1, wherein the second inner wall surface of the radio wave absorber is located outside a radiation path of a primary radiation wave radiated from the transmitting antenna. 前記送信アンテナ及び前記受信アンテナは、前記電波レンズの光軸を挟んで配置されている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。 The antenna device according to any one of claims 1 to 3, wherein the transmitting antenna and the receiving antenna are arranged to sandwich an optical axis of the radio lens. 前記電波レンズの焦点から見た前記電波レンズの開口角αは、前記電波レンズの直径をＤ、前記電波レンズの焦点距離をＦＰとすると、次式（１）で表され、
前記電波吸収体の前記第２内壁面は、前記開口角αで表される領域の外側に位置する、請求項４に記載のアンテナ装置。
Figure 2024038624000008
 The aperture angle α of the radio lens viewed from the focal point of the radio lens is expressed by the following formula (1), where D is the diameter of the radio lens, and FP is the focal length of the radio lens.
The antenna device according to claim 4, wherein the second inner wall surface of the radio wave absorber is located outside a region represented by the aperture angle α.
Figure 2024038624000008
 前記電波レンズの光軸と前記集積回路チップの表面との交点から見た前記第２開口部の開口角βは、前記第２開口部の直径をＤｄ、前記交点と前記第２開口部の中心との間の距離をＬとすると、次式（２）を満たす、請求項４に記載のアンテナ装置。
Figure 2024038624000009
 The aperture angle β of the second aperture seen from the intersection of the optical axis of the radio lens and the surface of the integrated circuit chip is determined by the diameter of the second aperture being Dd, the center of the intersection and the second aperture. The antenna device according to claim 4, which satisfies the following formula (2), where L is the distance between the antenna device and the antenna device.
Figure 2024038624000009
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