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WO2025158773A1 - 電磁波反射パネル、電磁波反射装置、及び電磁波反射フェンス - Google Patents

電磁波反射パネル、電磁波反射装置、及び電磁波反射フェンス

Info

Publication number
WO2025158773A1
WO2025158773A1 PCT/JP2024/042156 JP2024042156W WO2025158773A1 WO 2025158773 A1 WO2025158773 A1 WO 2025158773A1 JP 2024042156 W JP2024042156 W JP 2024042156W WO 2025158773 A1 WO2025158773 A1 WO 2025158773A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electromagnetic wave
hollow
pattern
wave reflecting
conductive pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/042156
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
久美子 神原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of WO2025158773A1 publication Critical patent/WO2025158773A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/14—Reflecting surfaces; Equivalent structures
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • 5G fifth-generation
  • NLOS non-line-of-sight
  • Metasurfaces are formed from periodic structures or patterns that are finer than the wavelength and are designed to reflect radio waves in the desired direction (see, for example, Non-Patent Document 1). Because metasurfaces can achieve the desired reflection angle while maintaining a planar configuration, they function effectively as reflectors even in environments where there is not enough space to install multiple electromagnetic wave reflective panels. Configurations have been proposed in which electromagnetic wave reflective devices with metasurfaces or regular reflective surfaces are introduced into factory or plant production lines (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • Metasurfaces are often formed from a periodic arrangement of rectangular metal patterns. Reflectors with such patterns respond to polarized waves parallel to the long sides of the metal pattern, but not to polarized waves perpendicular to the long sides. Some 5G antennas support only horizontal or vertical polarization, while others support both horizontal and vertical polarization. It is difficult to achieve the desired reflection characteristics for both polarizations with known metasurface design patterns.
  • One object of the present disclosure is to provide an electromagnetic wave reflective panel that reflects both horizontally polarized and vertically polarized waves in a controlled direction.
  • the electromagnetic wave reflection panel includes a dielectric layer, a conductive pattern provided on one surface of the dielectric layer, and a ground layer provided on the other surface of the dielectric layer, the conductive pattern being formed of a periodic arrangement of rectangular hollow patterns, reflecting electromagnetic waves in a predetermined band selected from 1 MHz to 300 GHz, and having protrusions that protrude outward from at least some of the corners of the hollow patterns.
  • An electromagnetic wave reflective panel has been created that reflects both horizontally and vertically polarized waves in controlled directions.
  • the conductive pattern that makes up the reflective surface is formed as a periodic arrangement of hollow patterns formed on the periphery (outer edge) of a rectangle.
  • the pattern By making the pattern a rectangular hollow pattern, current flows in two orthogonal directions along the periphery.
  • the hollow pattern has protrusions that protrude outward from at least some of the corners. This allows both horizontally polarized waves and vertically polarized waves to be reflected in controlled directions.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an electromagnetic wave reflecting device 60 using an electromagnetic wave reflecting panel 10 according to an embodiment.
  • the electromagnetic wave reflecting device 60 includes the electromagnetic wave reflecting panel 10 and a frame 50 that holds the electromagnetic wave reflecting panel 10.
  • the width or horizontal direction of the electromagnetic wave reflecting panel 10 is the X direction
  • the height or vertical direction is the Y direction
  • the thickness direction is the Z direction.
  • the electromagnetic wave reflecting panel 10 reflects electromagnetic waves in the gigahertz to terahertz bands, such as microwaves, millimeter waves, and submillimeter waves, and for example, reflects electromagnetic waves between 1 MHz and 300 GHz.
  • the electromagnetic wave reflecting panel 10 has, at least in part, a metasurface with a controlled reflection direction.
  • the electromagnetic wave reflecting panel 10 may have, in part, a specular reflective surface where the angle of incidence and the angle of emergence of the electromagnetic wave are equal.
  • the metasurface not only provides a non-specular reflective surface that reflects the incident electromagnetic wave in a direction different from the angle of incidence, but may also be designed to control the diffusion state of the electromagnetic wave.
  • the metasurface of the electromagnetic wave reflecting panel 10 reflects both horizontally polarized and vertically polarized waves in controlled directions.
  • Horizontally polarized waves are waves that vibrate parallel to the ground or transversely to the propagation direction.
  • Vertically polarized waves are waves that vibrate perpendicular to the ground or longitudinally to the propagation direction.
  • a hollow rectangular conductor pattern means that the conductor pattern is rectangular and ring-shaped.
  • the frame 50 supports two sides of the electromagnetic wave reflecting panel 10 along the height direction when it is installed.
  • a top frame 57 that supports the upper end of the electromagnetic wave reflecting panel 10 and a bottom frame 58 that supports the lower end may be provided.
  • the frame 50, top frame 57, and bottom frame 58 form a frame that supports the entire periphery of the electromagnetic wave reflecting panel 10.
  • the frame 50 may be referred to as a "side frame” based on its position relative to the top frame 57 and bottom frame 58.
  • Legs 56 may be provided to support the frame 50. As shown in Figure 1, providing legs 56 is desirable when the electromagnetic wave reflecting device 60 is to be freestanding on the installation surface, but legs 56 are not required. Casters may be provided on the legs 56 to make it mobile, or the electromagnetic wave reflecting panel 10 may be installed on a wall or hung from the ceiling without legs 56.
  • FIG 2 is a schematic diagram of an electromagnetic wave reflecting fence 100 in which electromagnetic wave reflecting devices 60-1, 60-2, and 60-3 are connected together.
  • electromagnetic wave reflecting devices 60 three electromagnetic wave reflecting devices 60-1, 60-2, and 60-3 (hereinafter, collectively referred to as “electromagnetic wave reflecting devices 60") are connected together to form the electromagnetic wave reflecting fence 100, but there is no particular limit to the number of electromagnetic wave reflecting devices 60 that can be connected together.
  • Electromagnetic wave reflection devices 60-1, 60-2, and 60-3 each have electromagnetic wave reflection panels 10-1, 10-2, and 10-3, respectively. Adjacent electromagnetic wave reflection panels are held together by a frame 50, resulting in an electromagnetic wave reflection fence 100 connected in the X direction.
  • Each of the electromagnetic wave reflection panels 10-1, 10-2, and 10-3 (hereinafter sometimes collectively referred to as "electromagnetic wave reflection panel 10") has, at least in part, a reflection surface formed from a hollow, rectangular conductive pattern. This allows both horizontally polarized and vertically polarized waves to be reflected in controlled directions.
  • ⁇ Layer structure of electromagnetic wave reflection panel> 3 shows the layer structure of the electromagnetic wave reflecting panel 10A.
  • This layer structure is the layer structure at the A-A cross section of FIG. 1, and the stacking direction is the thickness direction (Y direction) of the electromagnetic wave reflecting panel 10A.
  • the electromagnetic wave reflecting panel 10A has a dielectric layer 11, a periodic conductive pattern 15 provided on one surface 111 of the dielectric layer 11, and a ground layer 12 provided on the other surface 112 of the dielectric layer 11.
  • the conductive pattern 15 forms the reflective surface of the electromagnetic wave reflecting panel 10A and reflects electromagnetic waves in the frequency range of 1 MHz to 300 GHz in a predetermined direction.
  • the conductive pattern 15 includes a periodic arrangement of multiple hollow patterns 151.
  • the specific shape of the hollow patterns 151 will be described later with reference to Figures 5A to 5D.
  • the hollow patterns are formed from a good conductor such as Ag, Cu, Ni, or Al, and have a thickness of 0.01 mm or more and 0.05 mm or less. If the thickness is less than 0.01 mm, the surface resistivity will be high, making it difficult to maintain high reflection efficiency. If the thickness is greater than 0.05 mm, it will be difficult to maintain the flatness of the reflective surface.
  • the surface of the conductive pattern 15 may be protected with a transparent film with a dielectric constant and dielectric loss tangent equivalent to those of the dielectric layer 11.
  • the hollow pattern 151 is bonded to the dielectric layer 11 by an adhesive layer 13.
  • the adhesive layer 13 is not applied to the entire surface of the dielectric layer 11, but rather an amount necessary to stably support the hollow pattern 151 is used. This is to minimize the effect of the adhesive layer 13 on the dielectric constant of the dielectric layer 11.
  • the area occupied by the adhesive layer 13 does not need to be exactly the same as the area occupied by the conductive pattern 15; there may be some deviation as long as the hollow pattern 151 can be stably adhered to the dielectric layer 11. For example, if the area occupancy of the conductive pattern 15 relative to the dielectric layer 11 is 10.0% or more and 45.0% or less, the area occupancy of the adhesive layer 13 relative to the dielectric layer 11 is 9.0% or more and 50.0% or less.
  • the area occupancy rate of the conductive pattern 15 is less than 10.0%, it will be difficult to achieve the desired reflection characteristics and reflection efficiency. If the area occupancy rate of the conductive pattern 15 exceeds 45.0%, it will be difficult to maintain the transparency of the electromagnetic wave reflecting panel 10A, but in applications where transparency is not required, the area occupancy rate of the conductive pattern 15 may be increased to more than 45.0% to prioritize reflection efficiency.
  • the adhesive layer 13 is made of a material capable of bonding the conductive pattern 15 to the dielectric layer 11, and may be made of a thermoplastic resin such as vinyl acetate resin, acrylic resin, cellulose resin, or silicone resin.
  • the thickness of the adhesive layer 13 is such that the conductive pattern 15 can be stably bonded to the dielectric layer 11, and is, for example, 0.002 mm or more and 0.050 mm or less. From the perspective of ensuring adhesive strength, a thickness of 0.010 mm or more and 0.050 mm or less is desirable.
  • the dielectric layer 11 is an insulating polymer film made of polycarbonate, cycloolefin polymer (COP), polyethylene terephthalate (PET), fluororesin, or the like, and has a thickness of approximately 0.3 mm to 1.0 mm.
  • the dielectric layer 11 may be made of any material that has a relative permittivity and dielectric loss tangent suitable for achieving the target reflection characteristics.
  • the ground layer 12 may be made of the same material as the conductive pattern 15, or may be made of a different conductive material.
  • the ground layer 12 forms a predetermined capacitance between itself and the conductive pattern 15. The amount of phase delay is determined by the capacitance formed between the conductive pattern 15 and the ground layer 12.
  • Figure 4 shows the layer structure of the electromagnetic wave reflecting panel 10B.
  • This layer structure has the layer structure of Figure 3 sandwiched between two dielectric substrates 21 and 22.
  • the dielectric substrate 21 is bonded to the ground layer 12 by an adhesive layer 23.
  • the dielectric substrate 22 is bonded to the conductive pattern 15 side of the dielectric layer 11 by an adhesive layer 24.
  • the dielectric substrates 21 and 22 are transparent to electromagnetic waves in the gigahertz to terahertz bands, specifically, electromagnetic waves between 1 MHz and 3 THz, for example, between 1 MHz and 300 GHz.
  • the dielectric substrates 21 and 22 are the outermost layers of the electromagnetic wave reflecting panel 10B and are desirably formed from a material with excellent impact resistance, durability, and transparency. Polycarbonate, acrylic resin, PET, etc.
  • the thickness of the dielectric substrates 21 and 22 can be selected appropriately depending on the installation location, for example, between 1.0 mm and 10.0 mm.
  • the dielectric substrates 21 and 22 may have the same or different thicknesses.
  • Adhesive layer 23 protects the surface of ground layer 12 and adheres and holds dielectric substrate 21.
  • Adhesive layer 24 protects the surface of conductive pattern 15 and adheres and holds dielectric substrate 22.
  • Adhesive layers 23 and 24 are preferably durable and moisture-resistant, and may be made of, for example, ethylene-vinyl acetate (EVA) copolymer or cycloolefin polymer (COP).
  • EVA ethylene-vinyl acetate
  • COP cycloolefin polymer
  • the thickness of adhesive layers 23 and 24 is appropriately determined in the range of 10 ⁇ m to 400 ⁇ m so as to be able to bond dielectric substrates 21 and 22.
  • the intrusion of moisture and air onto the surface of the conductive pattern 15 is suppressed, preventing deterioration of the reflective surface.
  • the ground layer 12 By covering the ground layer 12 with an adhesive layer 23 and then bonding the dielectric substrate 21, the intrusion of moisture and air onto the surface of the ground layer 12 is suppressed, preventing surface deterioration of the ground layer 12. This keeps the capacitance between the ground layer 12 and the conductive pattern 15 constant, allowing the designed magnitude of phase delay to be maintained. In other words, the reflection efficiency of radio waves in the designed direction can be maintained.
  • Example of hollow pattern configuration> 5A shows an example of a unit cell 20 of a conductive pattern 15 composed of hollow patterns 151.
  • the unit cell 20 is formed by six hollow patterns 151a, 151b, 151c, 151d, 151e, and 151f.
  • the width W1 and length L of the hollow patterns 151a to 151f correspond to the width (X) and height (Z) directions of the electromagnetic wave reflecting panel 10 in FIG. 1, respectively.
  • the length W1 is the length in the direction in which the short side of the hollow pattern 151 extends
  • the length L is the length in the direction in which the long side of the hollow pattern 151 extends.
  • the hollow patterns 151a to 151f have the same width W1 and different lengths L, but their central axes are aligned (the Z coordinate position of the central axis is constant).
  • the pitch or spacing G in the X direction is constant.
  • the shape and size of the hollow patterns 151 a to 151 f control the phase of the reflection, and the reflected waves are superimposed to form a reflected beam in a desired direction.
  • the unit cell 20 is designed to reflect a beam of reflected waves of an electromagnetic wave incident normally (incident angle 0°) in a direction 50° from the normal.
  • Hollow patterns 151a, 151b, 151c, 151d, 151e, and 151f are hollowed out by a width W2. That is, hollow pattern 151 has a rectangular ring shape. More specifically, quadrangular hollow pattern 151 is a rectangular ring having two horizontal extending portions (an example of first extending portions) extending in a first direction (X direction) in a planar view, and two vertical extending portions (an example of second extending portions) extending in a second direction (Z direction) in a planar view.
  • the width of the vertical line segments is half the difference between the width W1 of the outer periphery (outer edge) of each hollow pattern 151 and the width W2 of the inner periphery (inner edge).
  • the thickness of the horizontal line segments of hollow pattern 151 is determined according to the area of the hollowed out portion. The vertical and horizontal line segments of the hollow pattern 151 enable it to respond to both vertically polarized and horizontally polarized waves.
  • the hollow pattern 151 has protrusions 151P that protrude outward from the corners of the periphery.
  • the protrusions 151P protrude outward in the X direction from the four corners of each hollow pattern 151.
  • the length of the protrusions 151P in the X direction, expressed as length L, is, for example, not less than L/200 and not more than L/2.
  • the conductive pattern 15 is a periodic pattern in which unit cells 20 are repeatedly arranged in the X and Y directions.
  • Figures 5B, 5C, and 5D show another example of a unit cell 20 of a conductive pattern 15 composed of a hollow pattern 151.
  • hollow patterns 151 may have protrusions 151P that protrude outward in the Z direction from the corners of the outer periphery.
  • the length of protrusions 151P in the Z direction is, for example, L/200 or more and L/2 or less.
  • the hollow patterns 151 may have protrusions 151P that protrude outward in the X direction from the corners of the outer periphery, and the corners of the inner periphery (inner edge) may be right angles.
  • hollow pattern 151 (151a to 151f) may be configured to have protrusions 151P that protrude outward in the X and Z directions from the outer corners.
  • the X-direction length of protrusion 151P protruding in the X direction is not less than L/200 and not more than L/2.
  • the Z-direction length of protrusion 151P protruding in the Z direction is not less than L/200 and not more than L/2.
  • the X-direction length of protrusion 151P protruding in the X direction and the Z-direction length of protrusion 151P protruding in the Z direction may be the same or different.
  • Figure 6 shows a model of a conductive pattern used to evaluate reflection characteristics.
  • the model in Figure 6 has eight rows of unit cells 20 in the X direction and six rows in the Y direction, as shown in Figure 5B.
  • the analysis space 101 in which this model is placed is surrounded by an electromagnetic wave absorber 102.
  • a plane wave of 28.0 GHz is incident at an incident angle of 0° using general-purpose three-dimensional electromagnetic field simulation software, and the scattering cross section of the reflected wave is analyzed.
  • the scattering cross section i.e., the radar cross section (RCS), is used as an index of the ability to reflect incident electromagnetic waves.
  • RCS radar cross section
  • the calculated power reflection efficiency must be corrected.
  • An ideal conductive plate is a perfect specular reflector, reflecting electromagnetic waves in the same direction for perpendicular incidence, whereas a metasurface reflects electromagnetic waves in a direction different from the angle of incidence.
  • the power reflection efficiency of a metasurface is calculated by dividing the power reflection efficiency calculated from the gain value (dB) by the correction value.
  • ⁇ is the angle of incidence on the metasurface
  • Figure 7 shows the analysis space 101 for electromagnetic wave simulation.
  • the thickness direction of the layer structure of the electromagnetic wave reflecting panel 10 is the Z direction
  • the width direction of the hollow pattern 151 (see Figure 5B) of the model in Figure 6 is the X direction
  • the length direction is the Y direction
  • the analysis space is expressed as (size in the X direction) x (size in the Y direction) x (size in the Z direction).
  • the frequency of the incident electromagnetic wave is 28.0 GHz
  • the size of the analysis space 101 is 111.8 mm x 32.1 mm x 3.7 mm.
  • the boundary condition is a design in which electromagnetic wave absorbers 102 are placed around the periphery of the analysis space 101.
  • Figure 8 is a schematic diagram of the XZ plane of the analysis space 101 surrounded by the electromagnetic wave absorber 102.
  • the power reflection efficiency is calculated by changing the radius of curvature of the corners of the hollow patterns 151 that make up the conductive pattern 15. All of the conductive patterns 15 used in the simulation are the same.
  • the six hollow patterns 151 that make up the unit cell 20 are hollow rectangles with a uniform outer width W1 of 1.5 mm and a uniform inner width W2 of 1.0 mm, and their lengths L are 2.5349 mm, 2.7342 mm, 3.2636 mm, 1.4708 mm, 1.9762 mm, and 2.2889 mm, respectively.
  • the lengths of the hollow portions in the Y direction are 2.3349 mm, 2.5342 mm, 3.0636 mm, 1.2708 mm, 1.9762 mm, and 2.0889 mm, respectively.
  • the width of each hollow pattern 151 line segment in the vertical (Y) direction is 0.25 mm
  • the width of each line segment in the horizontal (X) direction is 0.1 mm.
  • the spacing G between adjacent hollow patterns 151 in the X direction is a uniform 0.829 mm.
  • the area occupancy rate of the conductive pattern 15 relative to the dielectric layer 11 is 11.0%, and the transmittance is 63.1%.
  • Example 1 corresponds to Example 1.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a 0.36 mm thick Ag-based multilayer ground layer 12 was provided on one side of the polycarbonate film, and a 0.03 mm thick conductive pattern 15 formed of copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film includes six hollow patterns 151 as unit cells 20, each having a width W1 of 1.5 mm, four rounded points on the inner periphery (inner edge) with a curvature radius R of 0.5 mm, and a hollow portion with a width W2 of 1.0 mm.
  • the line width of the hollow patterns 151 is 0.25 mm.
  • the hollow pattern 151 has four protrusions 151P arranged at the four corners, and each protrusion 151P extends outward in the X direction from one of the four corners of the hollow pattern 151 as shown in FIG. 5A.
  • the size of the protrusions 151P is 0.2 mm wide in the Z direction and 0.2 mm long in the X direction.
  • the lengths (long side lengths) of the six hollow patterns 151 in the unit cell 20 in the Z direction were multiple combinations ranging from 1.5 mm to 5.0 mm. Therefore, using the length L of the long side of the hollow pattern 151, the length of the protrusions 151P of the six hollow patterns 151 was L [mm] x 4/100 to L [mm] x 13/100.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. Ethylene glycol acetate, 400 ⁇ m thick, was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the hollow pattern 151.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the hollow pattern 151.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot was -1.8560 dB for vertical polarization and -3.579 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiencies were 71.6% for vertical polarization and 49.3% for horizontal polarization.
  • a power reflection efficiency of over 70% was obtained for one polarization and over 40% for the other polarization.
  • Example 1 when the length L of the hollow pattern 151 in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.15 mm.
  • Example 1 corresponds to Example 2.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a 0.36 mm thick Ag-based multilayer ground layer 12 was provided on one side of the polycarbonate film, and a 0.03 mm thick conductive pattern 15 formed of copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film includes six hollow patterns 151 as unit cells 20, each having a width W1 of 1.5 mm, four rounded points on the inner periphery (inner edge) with a curvature radius R of 0.5 mm, and a hollow portion with a width W2 of 1.0 mm.
  • the line width of the hollow patterns 151 is 0.25 mm.
  • the hollow pattern 151 has four protrusions 151P arranged at the four corners, and each protrusion 151P extends outward in the Z direction from one of the four corners of the hollow pattern 151 as shown in Figure 5B.
  • the size of the protrusions 151P is 0.2 mm wide in the X direction and 0.2 mm long in the Z direction.
  • the Z-direction lengths (long side lengths) of the six hollow patterns 151 within the unit cell 20 were multiple combinations ranging from 1.5 mm to 5.0 mm. Therefore, using the length L of the long side of the hollow pattern 151, the length of the protrusions 151P of the six hollow patterns 151 was L [mm] x 4/100 to L [mm] 13/100.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. Ethylene glycol acetate, 400 ⁇ m thick, was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the hollow pattern 151.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the hollow pattern 151.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot is -1.8150 dB for vertical polarization and -2.500 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiency is 72.3% for vertical polarization and 63.2% for horizontal polarization.
  • a power reflection efficiency of over 70% was obtained for one polarization and over 40% for the other polarization.
  • Example 2 when the length L of the hollow pattern 151 in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.05 mm.
  • Example 3 is Example 3.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a 0.36 mm thick Ag-based multilayer ground layer 12 was provided on one side of the polycarbonate film, and a 0.03 mm thick conductive pattern 15 formed of copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film includes six hollow patterns 151 as unit cells 20, each having a width W1 of 1.5 mm, four rounded points on the inner periphery (inner edge) with a curvature radius R of 0.5 mm, and a hollow portion with a width W2 of 1.0 mm.
  • the line width of the hollow patterns 151 is 0.25 mm.
  • the hollow pattern 151 has four protrusions 151P arranged at the four corners, and each protrusion 151P extends outward in the X and Z directions from the four corners of the hollow pattern 151 as shown in FIG. 5D.
  • the size of the protrusion 151P protruding in the X direction is 0.2 mm in width in the Z direction and 0.2 mm in length in the X direction.
  • the size of the protrusion 151P protruding in the Z direction is 0.2 mm in width in the X direction and 0.2 mm in length in the Z direction.
  • the lengths (long side lengths) of the six hollow patterns 151 in the unit cell 20 in the Z direction were multiple combinations ranging from 0.5 mm to 4.0 mm. Therefore, using the length L of the long side of the hollow pattern 151, the length of the protrusions 151P of the six hollow patterns 151 was L [mm] x 4/10 to L [mm] x 5/100.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. Ethylene glycol acetate, 400 ⁇ m thick, was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the hollow pattern 151.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the hollow pattern 151.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot is -1.9450 dB for vertical polarization and -3.750 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiency is 70.2% for vertical polarization and 47.4% for horizontal polarization.
  • a power reflection efficiency of over 70% was obtained for one polarization and over 40% for the other polarization.
  • Example 3 when the length L of the hollow pattern 151 in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.05 mm.
  • Example 4 is Example 4.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a ground layer 12 made of a 0.36 mm thick Ag-based multilayer film was provided on one side of the polycarbonate film, and a conductive pattern 15 made of 0.03 mm thick copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film includes six hollow patterns 151 as unit cells 20, each having a width W1 of 1.5 mm, rounded at four points on the inner periphery (inner edge) with a curvature radius R of 0.5 mm, and having a hollow portion with a width W2 of 1.0 mm.
  • the line width of the hollow patterns 151 is 0.25 mm.
  • the hollow pattern 151 has four protrusions 151P arranged at the four corners, and each protrusion 151P extends outward in the X direction from one of the four corners of the hollow pattern 151 as shown in FIG. 5A.
  • the size of the protrusions 151P is 0.25 mm wide in the Z direction and 0.25 mm long in the X direction.
  • the lengths (long side lengths) of the six hollow patterns 151 in the unit cell 20 in the Z direction were multiple combinations ranging from 1.5 mm to 5.0 mm. Therefore, using the length L of the long side of the hollow pattern 151, the length of the protrusions 151P of the six hollow patterns 151 was L [mm] x 5/100 to L [mm] x 17/100.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. Ethylene glycol acetate, 400 ⁇ m thick, was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the hollow pattern 151.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the hollow pattern 151.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot is -1.8250 dB for vertical polarization and -2.250 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiency is 72.1% for vertical polarization and 67.0% for horizontal polarization.
  • a power reflection efficiency of over 70% was obtained for one polarization and over 40% for the other polarization.
  • Example 4 when the length L of the hollow pattern 151 in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.15 mm.
  • Example 5 is Example 5.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a ground layer 12 made of a 0.36 mm thick Ag-based multilayer film was provided on one side of the polycarbonate film, and a conductive pattern 15 made of 0.03 mm thick copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film includes six hollow patterns 151 as unit cells 20, each having a width W1 of 1.5 mm, four rounded points on the inner periphery (inner edge) with a curvature radius R of 0.5 mm, and a hollow portion with a width W2 of 1.0 mm.
  • the line width of the hollow patterns 151 is 0.25 mm.
  • the hollow pattern 151 has four protrusions 151P arranged at the four corners, and each protrusion 151P extends outward in the X direction from one of the four corners of the hollow pattern 151 as shown in FIG. 5A.
  • the size of the protrusions 151P is 0.05 mm wide in the Z direction and 0.05 mm long in the X direction.
  • the lengths (long side lengths) of the six hollow patterns 151 in the unit cell 20 in the Z direction were multiple combinations ranging from 0.5 mm to 5.3 mm. Therefore, using the length L of the long side of the hollow pattern 151, the length of the protrusions 151P of the six hollow patterns 151 was L [mm] x 1/10 to L [mm] x 9/1000.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. Ethylene glycol acetate, 400 ⁇ m thick, was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the hollow pattern 151.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the hollow pattern 151.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot is -1.8250 dB for vertical polarization and -2.250 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiency is 72.1% for vertical polarization and 67.0% for horizontal polarization.
  • a power reflection efficiency of over 70% was obtained for one polarization and over 40% for the other polarization.
  • Example 5 when the length L of the hollow pattern 151 in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.15 mm.
  • Example 6 is Example 6.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a 0.36 mm thick Ag-based multilayer ground layer 12 was provided on one side of the polycarbonate film, and a 0.03 mm thick conductive pattern 15 formed of copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film includes six hollow patterns 151 as unit cells 20, each with a width W1 of 1.5 mm, no rounding at the four inner periphery (inner edge) points (see FIG. 5C ), and a hollow portion with a width W2 of 1.0 mm.
  • the line width of the hollow patterns 151 is 0.25 mm.
  • the hollow pattern 151 also has four protrusions 151P located at its four corners, each extending outward in the X direction from one of the four corners of the hollow pattern 151 as shown in Figure 5C.
  • the size of each protrusion 151P is 0.25 mm wide in the Z direction and 0.25 mm long in the X direction.
  • the Z-direction lengths (long side lengths) of the six hollow patterns 151 within the unit cell 20 were multiple combinations ranging from 0.5 mm to 5.0 mm. Therefore, using the length L of the long side of the hollow pattern 151, the length of the protrusions 151P of the six hollow patterns 151 was L [mm] x 1/2 to L [mm] x 5/100.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. Ethylene glycol acetate, 400 ⁇ m thick, was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the hollow pattern 151.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the hollow pattern 151.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot is -1.8250 dB for vertical polarization and -4.200 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiency is 72.1% for vertical polarization and 41.7% for horizontal polarization.
  • a power reflection efficiency of over 70% was obtained for one polarization and over 40% for the other polarization.
  • Example 6 when the length L of the hollow pattern 151 in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.15 mm.
  • Example 7 corresponds to Comparative Example 1.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a 0.36 mm thick Ag-based multilayer ground layer 12 was provided on one side of the polycarbonate film, and a 0.03 mm thick conductive pattern 15 formed of copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film includes six hollow patterns 151 as unit cells 20, each with a width W1 of 1.5 mm, no rounding at the four inner peripheries (inner edges), and a hollow portion with a width W2 of 1.0 mm.
  • the line width of the hollow patterns 151 is 0.25 mm. In Example 7, the hollow patterns 151 do not have protrusions 151P.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. Ethylene glycol acetate, 400 ⁇ m thick, was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the hollow pattern 151.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the hollow pattern 151.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot is -1.9200 dB for vertical polarization and -10.500 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiency is 70.6% for vertical polarization and 10.0% for horizontal polarization. While a power reflection efficiency of 70% or more was achieved for one polarization, a power reflection efficiency of 40% or more was not achieved for the other polarization.
  • Example 7 when the length L of the hollow pattern 151 in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.35 mm.
  • Example 8 is Comparative Example 2.
  • a 0.7 mm thick polycarbonate film was used as the dielectric layer 11.
  • a ground layer 12 made of a 0.36 mm thick Ag-based multilayer film was provided on one side of the polycarbonate film, and a conductive pattern 15 made of 0.03 mm thick copper foil was bonded to the other side with a 0.01 mm thick adhesive layer 13 to produce a reflective film.
  • the conductive pattern 15 of the reflective film had a shape that included a pattern with a width W1 of 1.5 mm as a unit cell 20.
  • the pattern with a width W1 of 1.5 mm was not a hollow pattern and did not have a hollow portion.
  • This reflective film was sandwiched between two 2.0 mm thick polycarbonate substrates. 400 ⁇ m thick ethylene acetate glycol was used as adhesive layers 23 and 24 to fabricate an electromagnetic wave reflective panel with the laminated structure shown in Figure 4.
  • a 30.0 GHz electromagnetic wave was incident on this electromagnetic wave reflective panel from the conductive pattern 15 side at an incident angle of 0°, and the RCS when reflected at 50° was analyzed to calculate the power reflection efficiency for horizontally polarized and vertically polarized waves.
  • Horizontally polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the horizontal line segments (short sides) of the six conductive patterns 15.
  • Vertically polarized waves are waves that oscillate in a direction parallel to the vertical line segments (long sides) of the six conductive patterns 15.
  • the gain value (peak value of the reflected waveform) at 50° on the RCS plot is -1.9200 dB for vertical polarization and -10.500 dB for horizontal polarization.
  • the power reflection efficiency is 70.6% for vertical polarization and 10.0% for horizontal polarization. While a power reflection efficiency of 70% or more was achieved for one polarization, a power reflection efficiency of 40% or more was not achieved for the other polarization.
  • Example 8 when the length L of the pattern in the long side direction (Z direction) was changed in 0.1 mm increments from 0.1 mm to 6.0 mm, which is the vertical length of the unit cell 20, the length L at which the reflection phase was 0° was 2.45 mm.
  • Examples 1 to 8 show that by forming a reflective surface with a periodic arrangement of hollow rectangular conductive patterns and each hollow pattern 151 having protrusions 151P protruding outward from the corners, it is possible to reflect both horizontally polarized and vertically polarized waves in controlled directions. Furthermore, in Examples 1 to 6, the length L at which the reflection phase is 0° can be shortened compared to Examples 7 and 8. This increases the variation in the reflection phase (pattern dimensions) within a unit cell in which multiple patterns are arranged, thereby expanding the design options for the angle of incidence, the selectivity of the reflection angle, and the beam width.
  • the above configuration is not limited to reflecting perpendicularly incident 30.0 GHz electromagnetic waves in a direction 50° from the normal.
  • the in-plane size of the electromagnetic wave reflecting panel 10 can be selected as appropriate from a range of 30 cm x 30 cm to 3 m x 3 m.
  • the entire surface of the electromagnetic wave reflecting panel 10 may be a metasurface formed with a repeating period of the unit cells 20, or a portion may be a metasurface and the remainder a specular reflective surface.
  • the outermost surface of the electromagnetic wave reflecting panel 10 may be covered with a weather-resistant protective layer.
  • the electromagnetic wave reflecting device 60 and electromagnetic wave reflective fence 100 of the embodiment can be installed indoors or outdoors and are compatible with both polarized waves.
  • the electromagnetic wave reflecting panel 10A includes a dielectric layer 11, a conductive pattern 15 provided on one surface of the dielectric layer 11, and a ground layer 12 provided on the other surface of the dielectric layer 11.
  • the conductive pattern 15 is formed of a periodic arrangement of rectangular hollow patterns 151, reflects electromagnetic waves in a predetermined band selected from 1 MHz or more and 300 GHz or less, and has protrusions 151P that protrude outward from at least some of the corners of the hollow patterns 151. The presence of the protrusions 151P makes it possible to increase the amount of phase change in the reflected waves.
  • the quadrangular hollow pattern 151 is a rectangular ring having two first extension portions extending in a first direction (X direction) in a plan view and two second extension portions extending in a second direction (Z direction) in a plan view, and the protrusion 151P may protrude in the extension direction of the first extension portion or the second extension portion.
  • the protrusion 151P protruding in the extension direction of the first extension portion or the second extension portion, it is possible to increase the amount of change in the phase of the reflected wave, resulting in a structure that makes it easier to control the phase of the reflected wave.
  • the length of the protrusion 151P may be greater than or equal to L/200 and less than or equal to L/2, where L is the length of the long side of the rectangular hollow pattern 151.
  • the corners at the tip of the protrusion 151P may be rounded.
  • a structure is obtained that makes it easier to control the phase of the reflected wave.
  • the hollow pattern is a rectangular ring-shaped pattern having two first extending portions extending in a first direction in a plan view and two second extending portions extending in a second direction in a plan view, 2.
  • Appendix 5) 5. The electromagnetic wave reflecting panel according to claim 4, wherein the predetermined radius of curvature is greater than or equal to 1/10 and less than or equal to 1/2 of the width of the hollow.
  • the conductive pattern includes a periodic repetition of unit cells formed by a plurality of the hollow patterns, An electromagnetic wave reflecting panel described in any one of appendix 1 to 5, wherein the unit cell has a plurality of hollow patterns having the same width but different lengths arranged in a first direction along the same central axis, and the first direction is a direction parallel to the short side of the hollow patterns.
  • Appendix 7 An electromagnetic wave reflecting panel according to any one of claims 1 to 6, wherein the area occupancy of the conductive pattern with respect to the dielectric layer is 10.0% or more and 45% or less.
  • Electromagnetic wave reflection panel 11 Dielectric layer 12 Ground layer 13, 23, 24 Adhesive layer 15 Conductive pattern 20 Unit cell 21, 22 Dielectric substrate 50 Frame (side frame) 57 Top frame 58 Bottom frame 60, 60-1, 60-2, 60-3 Electromagnetic wave reflecting device 100 Electromagnetic wave reflecting fences 151, 151a to 151f Hollow pattern 151P Protrusion

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Abstract

水平偏波と垂直偏波の両方を制御された方向に反射する電磁波反射パネルを提供する。　電磁波反射パネルは、誘電体層と、前記誘電体層の一方の面に設けられる導電パターンと、前記誘電体層の他方の面に設けられるグラウンド層と、を含み、前記導電パターンは、四角形の中空パターンの周期的な配列で形成され、１ＭＨｚ以上３００ＧＨｚ以下から選択される所定の帯域の電磁波を反射し、前記中空パターンの角部の少なくとも一部から外側に突出する突出部を有する。

Description

電磁波反射パネル、電磁波反射装置、及び電磁波反射フェンス
　本開示は、電磁波反射パネル、電磁波反射装置、及び電磁波反射フェンスに関する。
　第５世代（以下、「５Ｇ」と呼ぶ）移動通信規格では、高速大容量の通信が期待される一方で、直進性の強い電波を使用するため、電波の届きにくい場所が発生し得る。工場内のように金属機械が多く存在する場所や、ビル街のように壁面や街路樹での反射が多い場所では、目的の端末装置や無線機器に電波を届けるための手段が必要である。医療現場、イベント会場、大型商業施設など、基地局アンテナを見通せない（ＮＬＯＳ：Non-Line-Of-Sight）スポットが発生する場所にも同様の要求がある。次世代の第６世代でも、テラヘルツ帯、又はサブテラヘルツ帯の使用が見込まれており、同様の要求がある。
　近年、「メタサーフェス」と呼ばれる人工的な表面を持つ反射面が開発されている。メタサーフェスは、波長よりも細かい周期的な構造物又はパターンで形成され、所望の方向に電波を反射するように設計されている（例えば、非特許文献１参照）。メタサーフェスは、平面的な配置構成を維持しながら所望の反射角度を実現できるため、電磁波反射パネルを多数設置する空間的な余裕がない環境でも、リフレクタとして有効に機能する。工場やプラントの生産ラインに、メタサーフェス又は正規反射面を有する電磁波反射装置を導入する構成が提案されている（例えば、特許文献１、及び２参照）。
国際公開第２０２１／１９９５０３号 国際公開第２０２１／１９９５０４号
Diaz-Rubio et al., Sci. Adv. 2017: 3: e1602714 1
　メタサーフェスは、長方形の金属パターンの周期的な配列で形成される場合が多い。このようなパターンを有するリフレクタは、金属パターンの長辺と平行な方向の偏波には反応するが、長辺と直交する方向の偏波には反応しない。５Ｇのアンテナには、水平偏波と垂直偏波の一方だけに対応するものもあれば、水平及び垂直の両偏波に対応するものもある。公知のメタサーフェスの設計パターンでは、両偏波に対して所望の反射特性を達成するのが困難である。
　本開示は、水平偏波と垂直偏波の両方を、制御された方向に反射する電磁波反射パネルを提供することを一つの目的とする。
　一実施形態において、電磁波反射パネルは、誘電体層と、前記誘電体層の一方の面に設けられる導電パターンと、前記誘電体層の他方の面に設けられるグラウンド層と、を含み、前記導電パターンは、四角形の中空パターンの周期的な配列で形成され、１ＭＨｚ以上３００ＧＨｚ以下から選択される所定の帯域の電磁波を反射し、前記中空パターンの角部の少なくとも一部から外側に突出する突出部を有する。
　水平偏波と垂直偏波の両方を、制御された方向に反射する電磁波反射パネルが実現される。
実施形態の電磁波反射パネルを用いた電磁波反射装置の模式図である。 複数の電磁波反射装置を連結した電磁波反射フェンスの模式図である。 電磁波反射パネルの層構造の一例を示す図である。 電磁波反射パネルの層構造の別の例を示す図である。 周期的な導電パターンを構成する単位セルの一例を示す図である。 周期的な導電パターンを構成する単位セルの他の一例を示す図である。 周期的な導電パターンを構成する単位セルの他の一例を示す図である。 周期的な導電パターンを構成する単位セルの他の一例を示す図である。 反射特性の評価に用いる導電パターンのモデルを示す図である。 図６のモデルの解析空間の斜視図である。 解析空間のＸＺ面の模式図である。
　実施形態では、水平偏波と垂直偏波の両方に対応するために、反射面を構成する導電パターンを、四角形の外周（外縁）で形成される中空パターンの周期的な配列として形成する。四角形の中空パターンとすることで、外周に沿って直交する２つの方向に電流が流れる。中空パターンは、角部の少なくとも一部から外側に突出する突出部を有する。これにより、水平偏波と垂直偏波の両方を、制御された方向に反射できる。
　以下で、図面を参照して実施形態の電磁波反射パネルと、これを用いた電磁波反射装置及び電磁波反射フェンスについて説明する。下記で述べる実施形態は、開示の技術思想を具体化するための例示であり、本開示を下記の工程や数値に限定するものではない。図面中、同一の機能を有する構成要素には、同一符号を付して、重複する記載を回避する場合がある。異なる実施形態や構成例の間での部分的な置換又は組み合わせは可能である。各図面が示す各部材の大きさ、位置関係等は、開示の理解を容易にするために誇張して描かれている場合がある。位置関係で「上に」又は「下に」というときは、特段の指定がない場合は積層方向又は成膜方向の上下を指し、絶対的な方向ではない。
　図１は、実施形態の電磁波反射パネル１０を用いた電磁波反射装置６０の模式図である。電磁波反射装置６０は、電磁波反射パネル１０と、電磁波反射パネル１０を保持するフレーム５０を有する。図１の座標系で、電磁波反射装置６０が設置された状態で、電磁波反射パネル１０の幅又は横方向をＸ方向、高さ又は縦方向をＹ方向、厚さ方向をＺ方向とする。電磁波反射パネル１０は、マイクロ波、ミリ波、サブミリ波など、ギガヘルツ帯からテラヘルツ帯にかけての電磁波を反射し、例えば、１ＭＨｚ以上３００ＧＨｚ以下の電磁波を反射する。
　電磁波反射パネル１０は、少なくとも一部に、反射方向が制御されたメタサーフェスを有する。逆に言うと、電磁波反射パネル１０はその一部に、電磁波の入射角と出射角が等しい鏡面反射面を有していてもよい。メタサーフェスは、入射電磁波を入射角と異なる方向に反射する非鏡面反射面を提供するだけではなく、電磁波の拡散状態を制御するように設計されていてもよい。
　電磁波反射パネル１０のメタサーフェスは、水平偏波と垂直偏波の両方を制御された方向に反射する。水平偏波とは、地面と平行な方向、又は伝搬方向に対して横方向に振動する偏波である。垂直偏波とは、地面に対して垂直な方向、又は伝搬方向に対して縦方向に振動する偏波である。メタサーフェスを構成する導体パターンを中空の四角形で形成することで、水平偏波と垂直偏波の両方を、制御された方向に反射することができる。中空の四角形の導体パターンとは、導体パターンが矩形環状であることを意味する。
　フレーム５０は、電磁波反射パネル１０を設置したときの高さ方向に沿った２辺を保持する。フレーム５０の他に、電磁波反射パネル１０の上端を保持するトップフレーム５７と、下端を保持するボトムフレーム５８を設けてもよい。この場合、フレーム５０と、トップフレーム５７と、ボトムフレーム５８とで、電磁波反射パネル１０の全周を保持するフレームが構成される。フレーム５０は、トップフレーム５７とボトムフレーム５８に対する位置関係で、「サイドフレーム」と呼んでもよい。フレーム５０を支持する脚部５６を設けてもよい。図１のように、電磁波反射装置６０を設置面に自立させるときは脚部５６を設けるのが望ましいが、脚部５６は必須ではない。脚部５６にキャスターを設けて移動式にしてもよいし、脚部５６を設けずに電磁波反射パネル１０を壁面に設置する、又は、天井から吊るしてもよい。
　図２は、電磁波反射装置６０－１、６０－２、及び６０－３を連結した電磁波反射フェンス１００の模式図である。図２では、３つの電磁波反射装置６０－１、６０－２、及び６０－３（以下、適宜「電磁波反射装置６０」と総称する場合がある）を連結して電磁波反射フェンス１００を構成しているが、連結される電磁波反射装置６０の数に、特に制限はない。
　電磁波反射装置６０－１、６０－２、及び６０－３は、それぞれ電磁波反射パネル１０－１、１０－２、及び１０－３を有する。隣接する電磁波反射パネル同士をフレーム５０で保持することで、Ｘ方向に連結された電磁波反射フェンス１００が得られる。電磁波反射パネル１０－１、１０－２、及び１０－３（以下で適宜「電磁波反射パネル１０」と総称する場合がある）のそれぞれは、少なくともその一部に、中空の四角形の導電パターンで形成される反射面を有する。これにより、水平偏波と垂直偏波の両方を制御された方向に反射する。
　＜電磁波反射パネルの層構造＞
　図３は、電磁波反射パネル１０Ａの層構造を示す。この層構造は、図１のＡ－Ａ断面での層構造であり、積層方向が電磁波反射パネル１０Ａの厚さ方向（Ｙ方向）となる。電磁波反射パネル１０Ａは、誘電体層１１と、誘電体層１１の一方の表面１１１に設けられる周期的な導電パターン１５と、誘電体層１１の他方の表面１１２に設けられるグラウンド層１２とを有する。導電パターン１５は、電磁波反射パネル１０Ａの反射面を形成し、１ＭＨｚ以上３００ＧＨｚ以下の電磁波を所定の方向に反射する。
　導電パターン１５は、複数の中空パターン１５１の周期的な配列を含む。中空パターン１５１の具体的な形状については、図５Ａ～図５Ｄを参照して後述する。中空パターンは、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌなどの良導体で形成されており、厚さは、０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下である。０．０１ｍｍ未満だと、表面抵抗率が高くなって反射効率を高く維持するのが困難になる。０．０５ｍｍよりも厚くなると、反射面の平坦性を維持するのが困難になる。導電パターン１５の表面を、誘電体層１１と同等の誘電率と誘電正接をもつ透明フィルムで保護してもよい。
　中空パターン１５１は、接着層１３により誘電体層１１に接合されている。接着層１３は、誘電体層１１の全面に塗布されているのではなく、中空パターン１５１を安定的に担持するのに必要な量が用いられている。誘電体層１１の誘電率に対する接着層１３の影響を最小にするためである。接着層１３が占める面積は、導電パターン１５が占める面積と完全に同じである必要はなく、中空パターン１５１を安定して誘電体層１１に接着できる範囲で、多少のずれがあってもよい。例えば、誘電体層１１に対する導電パターン１５の面積占有率が１０．０％以上４５．０％以下であるとすると、誘電体層１１に対する接着層１３の面積占有率は、９．０％以上５０．０％以下である。
　導電パターン１５の面積占有率が１０．０％未満だと、所望の反射特性と反射効率を実現することが困難になる。導電パターン１５の面積占有率が４５．０％を超えると、電磁波反射パネル１０Ａの透明性を維持するのが困難になるが、透明性を必要としない用途では、導電パターン１５の面積占有率を４５．０％よりも大きくして、反射効率を優先してもよい。
　接着層１３は、導電パターン１５を誘電体層１１に接合できる材料であり、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、セルロース樹脂、シリコン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いてもよい。接着層１３の厚さは、導電パターン１５を安定して誘電体層１１に接合できる厚さであり、例えば、０．００２ｍｍ以上０．０５０ｍｍ以下である。接着力を確保する観点から、０．０１０ｍｍ以上０．０５０ｍｍ以下であることが望ましい。
　誘電体層１１は、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、フッ素樹脂など、絶縁性のポリマーフィルムであり、厚さは０．３ｍｍから１．０ｍｍ程度である。誘電体層１１は、目標の反射特性を実現するのに適した比誘電率と誘電正接を持つ材料であればよい。
　グラウンド層１２は、導電パターン１５と同じ材料で形成されていてもよいし、異なる導電材料で形成されていてもよい。グラウンド層１２は、導電パターン１５との間に所定のキャパシタンスを形成する。導電パターン１５とグラウンド層１２の間に形成されるキャパシタンスにより位相遅れの大きさが決まる。
　図４は、電磁波反射パネル１０Ｂの層構造を示す。この層構造は、図３の層構造を、２枚の誘電体基板２１と２２の間に挟み込んだ構成を有する。誘電体基板２１は、接着層２３により、グラウンド層１２に接合されている。誘電体基板２２は、接着層２４により、誘電体層１１の導電パターン１５の側に接合されている。誘電体基板２１と２２は、ギガヘルツ帯からテラヘルツ帯にかけての電磁波、具体的には１ＭＨｚ以上３ＴＨｚ以下、例えば１ＭＨｚ以上３００ＧＨｚ以下の電磁波に対して透明である。誘電体基板２１と２２は、電磁波反射パネル１０Ｂの最外層として、耐衝撃性、耐久性、透明度に優れた材料で形成されていることが望ましい。誘電体基板２１及び２２として、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ＰＥＴなどを用いることができる。誘電体基板２１と２２の厚さは、例えば１．０ｍｍから１０．０ｍｍの間で、設置場所に応じて適宜選択可能である。誘電体基板２１と２２の厚さは同じであっても、異なっていてもよい。
　接着層２３は、グラウンド層１２の表面を保護するとともに、誘電体基板２１を接着保持する。接着層２４は、導電パターン１５の表面を保護するとともに、誘電体基板２２を接着保持する。接着層２３と２４は耐久性と耐湿性を有することが望ましく、例えばエチレン・酢酸ビニル（ＥＶＡ：ethylene-vinyl acetate）共重合体やシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）を用いることができる。接着層２３と２４の厚さは誘電体基板２１と２２を接合できるように、１０μｍから４００μｍの範囲で適宜決定される。
　導電パターン１５を接着層２４で覆って誘電体基板２２を接合することで、導電パターン１５の表面への水分や空気の侵入が抑制され、反射面の劣化が抑制される。グラウンド層１２を接着層２３で覆って誘電体基板２１を接合することで、グラウンド層１２の表面への水分や空気の侵入が抑制され、グラウンド層１２の表面劣化が抑制される。これにより、グラウンド層１２と導電パターン１５の間のキャパシタンスが一定に維持され、設計された位相遅れの大きさを維持することができる。すなわち、設計された方向への電波の反射効率を維持することができる。
　＜中空パターンの構成例＞
　図５Ａは、中空パターン１５１で構成される導電パターン１５の、単位セル２０の一例を示す。この例で、単位セル２０は、６個の中空パターン１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ、１５１ｅ、及び１５１ｆで形成される。中空パターン１５１ａから１５１ｆの幅Ｗ１の方向と長さＬの方向は、図１の電磁波反射パネル１０の幅（Ｘ）方向と高さ（Ｚ）方向にそれぞれ対応する。長さＷ１は、中空パターン１５１の短辺の延在方向の長さであり、長さＬは、中空パターン１５１の長辺の延在方向の長さである。中空パターン１５１ａから１５１ｆは、幅Ｗ１が等しく、長さＬはそれぞれ異なるが、長さの中心軸が揃っている（中心軸のＺ座標位置が一定）。Ｘ方向のピッチ、又は間隔Ｇは一定である。中空パターン１５１ａから１５１ｆの形状とサイズで反射の位相を制御し、反射波の重ね合わせにより所望の方向に反射ビームを形成する。この例で、単位セル２０は、垂直入射（入射角０°）した電磁波の反射波のビームを垂線から５０°の方向に反射するように設計されている。
　中空パターン１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ、１５１ｅ、及び１５１ｆ（以下、「中空パターン１５１」と総称する場合がある）は、幅Ｗ２で中抜けされている。すなわち、中空パターン１５１は、矩形環状の形状を有する。より具体的には、四角形の中空パターン１５１は、平面視において第１方向（Ｘ方向）に延在する２つの横方向の延在部（第１延在部の一例）と、平面視において第２方向（Ｚ方向）に延在する２つの縦方向の延在部（第２延在部の一例）とを有する矩形環状である。各中空パターン１５１の外周（外縁）の幅Ｗ１と内周（内縁）の幅Ｗ２の差の１／２が、縦方向の線分の幅である。同様に、中抜けの面積に応じて、中空パターン１５１の横方向の線分の太さが決まる。中空パターン１５１の縦方向の線分と横方向の線分により、垂直偏波と水平偏波の両方に応答可能となる。
　中空パターン１５１は、外周の角部から外側に突出する突出部１５１Ｐを有する。突出部１５１Ｐは、一例として、各中空パターン１５１の４つの角部からＸ方向に外側に突出している。突出部１５１ＰのＸ方向の長さは、一例として長さＬを用いて表すと、Ｌ／２００以上、Ｌ／２以下である。
　また、中空パターン１５１の内周の角部は、曲率半径Ｒで丸くなっている。内周（内縁）の角部が直角の場合は曲率半径Ｒ＝０．０ｍｍである。中空パターン１５１の内周側の角部を所定の曲率半径Ｒで湾曲させることで電流の集中を防止して反射効率を維持する。具体的には、中空パターン１５１の内周側の角部に、中空、すなわち内周の幅Ｗ１の１／１０以上１／２以下の曲率半径Ｒで丸みをつけることで、電流の集中を抑制しつつ、垂直偏波と水平偏波の双方に応答可能にする。
　導電パターン１５は、単位セル２０をＸ方向とＹ方向に繰り返し配置した周期的なパターンである。電磁波反射パネル１０の少なくとも一部に導電パターン１５で形成される反射面を設けることで、入射する電磁波の水平偏波と垂直偏波の両方を制御された方向に反射可能になる。
　図５Ｂ、図５Ｃ、及び図５Ｄは、中空パターン１５１で構成される導電パターン１５の、単位セル２０の他の一例を示す。
　図５Ｂに示すように、中空パターン１５１（１５１ａ～１５１ｆ）は、外周の角部からＺ方向に外側に突出する突出部１５１Ｐを有する構成であってもよい。突出部１５１ＰのＺ方向の長さは、一例として長さＬを用いて表すと、Ｌ／２００以上、Ｌ／２以下である。
　また、図５Ｃに示すように、中空パターン１５１（１５１ａ～１５１ｆ）は、外周の角部からＸ方向に外側に突出する突出部１５１Ｐを有し、内周（内縁）の角部が直角になっている構成であってもよい。
　また、図５Ｄに示すように、中空パターン１５１（１５１ａ～１５１ｆ）は、外周の角部からＸ方向及びＺ方向に外側に突出する突出部１５１Ｐを有する構成であってもよい。Ｘ方向に突出する突出部１５１ＰのＸ方向の長さは、一例として長さＬを用いて表すと、Ｌ／２００以上、Ｌ／２以下である。また、Ｚ方向に突出する突出部１５１ＰのＺ方向の長さは、一例として長さＬを用いて表すと、Ｌ／２００以上、Ｌ／２以下である。Ｘ方向に突出する突出部１５１ＰのＸ方向の長さと、Ｚ方向に突出する突出部１５１ＰのＺ方向の長さとは、等しくてもよく、異なっていてもよい。
　＜特性評価＞
　図６は、反射特性の評価に用いる導電パターンのモデルを示す。図６のモデルは、図５Ｂの単位セル２０をＸ方向に８列、Ｙ方向に６列配置したものである。このモデルが配置される解析空間１０１を電磁波吸収体１０２で囲む。汎用の三次元電磁界シミュレーションソフトウェアで２８．０ＧＨｚの平面波を入射角０°で入射し、反射波の散乱断面積を解析する。散乱断面積、すなわちレーダ反射断面積（ＲＣＳ：Rader Cross Section）は、入射電磁波を反射させる能力を示す指標として用いられる。
　入射角と異なる反射角で反射するメタサーフェスの場合、算出した電力反射効率を補正する必要がある。理想的な導電プレートは完全に鏡面反射し、垂直入射に対して、同じ方向に電磁波を反射するのに対し、メタサーフェスは入射角と異なる方向に電磁波を反射する。メタサーフェスの電力反射効率は、ゲイン値（ｄＢ）から求めた電力反射効率を補正値で除算した値とする。
　図６のモデルパターンで決まる損失のないメタサーフェスでの反射電界をＥＭＲ、理想的な導電プレートでの反射電界をＥＰＥＣとすると、補正値εｐを｜ＥＭＲ／ＥＰＥＣ｜２とする。｜ＥＭＲ／ＥＰＥＣ｜は、
あるいは、
と表される。ここで、θはメタサーフェスへの入射角、φは相当する正規反射の場合の反射角である。メタサーフェスの反射角をθ＝５０°、あるいはθr＝５０°、入射角をθi＝０°、正規反射の反射角φ＝２５°とすると、補正値εｐは０．７８２６である。
　図７は、電磁波シミュレーションの解析空間１０１を示す。電磁波反射パネル１０の層構造の厚さ方向をＺ方向、図６のモデルの中空パターン１５１（図５Ｂ参照）の幅方向をＸ方向、長さ方向をＹ方向として、解析空間を（Ｘ方向のサイズ）×（Ｙ方向のサイズ）×（Ｚ方向のサイズ）で表す。入射電磁波の周波数が２８．０ＧＨｚのときの解析空間１０１のサイズを、１１１．８ｍｍ×３２．１ｍｍ×３．７ｍｍとする。境界条件は、解析空間１０１の周囲に電磁波吸収体１０２を配置した設計とする。
　図８は、電磁波吸収体１０２に囲まれた解析空間１０１のＸＺ面の模式図である。この解析空間１０１内で、導電パターン１５を構成する中空パターン１５１の角部の曲率半径を変えて、電力反射効率を計算する。シミュレーションで用いる導電パターン１５はすべて共通とする。単位セル２０を構成する６つの中空パターン１５１を、外周の幅Ｗ１が一律１．５ｍｍ、内周の幅Ｗ２が一律１．０の中空の長方形とし、長さＬをそれぞれ、２．５３４９ｍｍ、２．７３４２ｍｍ、３．２６３６ｍｍ、１．４７０８ｍｍ、１．９７６２ｍｍ、２．２８８９ｍｍとする。中空部分のＹ方向の長さは、それぞれ２．３３４９ｍｍ、２．５３４２ｍｍ、３．０６３６ｍｍ、１．２７０８ｍｍ、１．９７６２ｍｍ、２．０８８９ｍｍとする。この設計では、各中空パターン１５１の縦（Ｙ）方向の線分の幅は、０．２５ｍｍｍ、横（Ｘ）方向の線分の幅は０．１ｍｍである。Ｘ方向で隣接する中空パターン１５１の間の間隔Ｇは、一律０．８２９ｍｍである。導電パターン１５の誘電体層１１に対する面積占有率は１１．０％、透過率は６３．１％である。
　＜例１＞
　例１は、実施例１である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍで、内周（内縁）４点に曲率半径Ｒが０．５ｍｍの丸みを有し、幅Ｗ２が１．０ｍｍの中空部分を有する６つの中空パターン１５１を単位セル２０として含む。中空パターン１５１の線幅は、０．２５ｍｍである。
　また、中空パターン１５１は、四隅に配置される４つの突出部１５１Ｐを有し、各突出部１５１Ｐは、中空パターン１５１の四隅から図５Ａに示すようにＸ方向に外側に延在している。突出部１５１Ｐのサイズは、Ｚ方向の幅が０．２ｍｍで、Ｘ方向の長さが０．２ｍｍである。
　このときの単位セル２０内の６つの中空パターン１５１のＺ方向の長さ（長辺の長さ）は１．５ｍｍ～５．０ｍｍの複数の組合せであった。このため、６つの中空パターン１５１の突出部１５１Ｐの長さは、中空パターン１５１の長辺の長さＬを用いると、Ｌ［ｍｍ］×４／１００～Ｌ［ｍｍ］×１３／１００となる。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、中空パターン１５１の横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、中空パターン１５１の縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．８５６０ｄＢ、水平偏波で－３．５７９ｄＢであった。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７１．６％、水平偏波で４９．３％であった。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られた。
　また、例１の構成において、中空パターン１５１の長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．１５ｍｍであった。
　＜例２＞
　例１は、実施例２である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍで、内周（内縁）４点に曲率半径Ｒが０．５ｍｍの丸みを有し、幅Ｗ２が１．０ｍｍの中空部分を有する６つの中空パターン１５１を単位セル２０として含む。中空パターン１５１の線幅は、０．２５ｍｍである。
　また、中空パターン１５１は、四隅に配置される４つの突出部１５１Ｐを有し、各突出部１５１Ｐは、中空パターン１５１の四隅から図５Ｂに示すようにＺ方向に外側に延在している。突出部１５１Ｐのサイズは、Ｘ方向の幅が０．２ｍｍで、Ｚ方向の長さが０．２ｍｍである。
　このときの単位セル２０内の６つの中空パターン１５１のＺ方向の長さ（長辺の長さ）は１．５ｍｍ～５．０ｍｍの複数の組合せであった。このため、６つの中空パターン１５１の突出部１５１Ｐの長さは、中空パターン１５１の長辺の長さＬを用いると、Ｌ［ｍｍ］×４／１００～Ｌ［ｍｍ］１３／１００となる。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、中空パターン１５１の横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、中空パターン１５１の縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．８１５０ｄＢ、水平偏波で－２．５００ｄＢである。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７２．３％、水平偏波で６３．２％である。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られた。
　また、例２の構成において、中空パターン１５１の長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．０５ｍｍであった。
　＜例３＞
　例３は、実施例３である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍで、内周（内縁）４点に曲率半径Ｒが０．５ｍｍの丸みを有し、幅Ｗ２が１．０ｍｍの中空部分を有する６つの中空パターン１５１を単位セル２０として含む。中空パターン１５１の線幅は、０．２５ｍｍである。
　また、中空パターン１５１は、四隅に配置される４つの突出部１５１Ｐを有し、各突出部１５１Ｐは、中空パターン１５１の四隅から図５Ｄに示すようにＸ方向及びＺ方向に外側に延在している。Ｘ方向に突出する突出部１５１Ｐのサイズは、Ｚ方向の幅が０．２ｍｍで、Ｘ方向の長さが０．２ｍｍである。Ｚ方向に突出する突出部１５１Ｐのサイズは、Ｘ方向の幅が０．２ｍｍで、Ｚ方向の長さが０．２ｍｍである。
　このときの単位セル２０内の６つの中空パターン１５１のＺ方向の長さ（長辺の長さ）は０．５ｍｍ～４．０ｍｍの複数の組合せであった。このため、６つの中空パターン１５１の突出部１５１Ｐの長さは、中空パターン１５１の長辺の長さＬを用いると、Ｌ［ｍｍ］×４／１０～Ｌ［ｍｍ］×５／１００となる。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、中空パターン１５１の横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、中空パターン１５１の縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．９４５０ｄＢ、水平偏波で－３．７５０ｄＢである。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７０．２％、水平偏波で４７．４％である。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られた。
　また、例３の構成において、中空パターン１５１の長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．０５ｍｍであった。
　＜例４＞
　例４は、実施例４である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍで、内周（内縁）４点に曲率半径Ｒが０．５ｍｍの丸みを有し、幅Ｗ２が１．０ｍｍの中空部分を有する６つの中空パターン１５１を単位セル２０として含む。中空パターン１５１の線幅は、０．２５ｍｍである。
　また、中空パターン１５１は、四隅に配置される４つの突出部１５１Ｐを有し、各突出部１５１Ｐは、中空パターン１５１の四隅から図５Ａに示すようにＸ方向に外側に延在している。突出部１５１Ｐのサイズは、Ｚ方向の幅が０．２５ｍｍで、Ｘ方向の長さが０．２５ｍｍである。
　このときの単位セル２０内の６つの中空パターン１５１のＺ方向の長さ（長辺の長さ）は１．５ｍｍ～５．０ｍｍの複数の組合せであった。このため、６つの中空パターン１５１の突出部１５１Ｐの長さは、中空パターン１５１の長辺の長さＬを用いると、Ｌ［ｍｍ］×５／１００～Ｌ［ｍｍ］×１７／１００となる。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、中空パターン１５１の横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、中空パターン１５１の縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．８２５０ｄＢ、水平偏波で－２．２５０ｄＢである。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７２．１％、水平偏波で６７．０％である。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られた。
　また、例４の構成において、中空パターン１５１の長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．１５ｍｍであった。
　＜例５＞
　例５は、実施例５である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍで、内周（内縁）４点に曲率半径Ｒが０．５ｍｍの丸みを有し、幅Ｗ２が１．０ｍｍの中空部分を有する６つの中空パターン１５１を単位セル２０として含む。中空パターン１５１の線幅は、０．２５ｍｍである。
　また、中空パターン１５１は、四隅に配置される４つの突出部１５１Ｐを有し、各突出部１５１Ｐは、中空パターン１５１の四隅から図５Ａに示すようにＸ方向に外側に延在している。突出部１５１Ｐのサイズは、Ｚ方向の幅が０．０５ｍｍで、Ｘ方向の長さが０．０５ｍｍである。
　このときの単位セル２０内の６つの中空パターン１５１のＺ方向の長さ（長辺の長さ）は０．５ｍｍ～５．３ｍｍの複数の組合せであった。このため、６つの中空パターン１５１の突出部１５１Ｐの長さは、中空パターン１５１の長辺の長さＬを用いると、Ｌ［ｍｍ］×１／１０～Ｌ［ｍｍ］×９／１０００となる。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、中空パターン１５１の横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、中空パターン１５１の縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．８２５０ｄＢ、水平偏波で－２．２５０ｄＢである。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７２．１％、水平偏波で６７．０％である。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られた。
　また、例５の構成において、中空パターン１５１の長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．１５ｍｍであった。
　＜例６＞
　例６は、実施例６である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍで、内周（内縁）４点に丸みを設けずに（図５Ｃ参照）、幅Ｗ２が１．０ｍｍの中空部分を有する６つの中空パターン１５１を単位セル２０として含む。中空パターン１５１の線幅は、０．２５ｍｍである。
　また、中空パターン１５１は、四隅に配置される４つの突出部１５１Ｐを有し、各突出部１５１Ｐは、中空パターン１５１の四隅から図５Ｃに示すようにＸ方向に外側に延在している。突出部１５１Ｐのサイズは、Ｚ方向の幅が０．２５ｍｍで、Ｘ方向の長さが０．２５ｍｍである。
　このときの単位セル２０内の６つの中空パターン１５１のＺ方向の長さ（長辺の長さ）は０．５ｍｍ～５．０ｍｍの複数の組合せであった。このため、６つの中空パターン１５１の突出部１５１Ｐの長さは、中空パターン１５１の長辺の長さＬを用いると、Ｌ［ｍｍ］×１／２～Ｌ［ｍｍ］×５／１００となる。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、中空パターン１５１の横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、中空パターン１５１の縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．８２５０ｄＢ、水平偏波で－４．２００ｄＢである。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７２．１％、水平偏波で４１．７％である。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られた。
　また、例６の構成において、中空パターン１５１の長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．１５ｍｍであった。
　＜例７＞
　例７は、比較例１である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍで、内周（内縁）４点に丸みを設けずに、幅Ｗ２が１．０ｍｍの中空部分を有する６つの中空パターン１５１を単位セル２０として含む。中空パターン１５１の線幅は、０．２５ｍｍである。例７では、中空パターン１５１は、突出部１５１Ｐを有しない。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、中空パターン１５１の横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、中空パターン１５１の縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．９２００ｄＢ、水平偏波で－１０．５００ｄＢである。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７０．６％、水平偏波で１０．０％である。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率だが、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られなかった。
　また、例７の構成において、中空パターン１５１の長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．３５ｍｍであった。
　＜例８＞
　例８は、比較例２である。誘電体層１１として、厚さ０．７ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いた。ポリカーボネートフィルムの一方の面に、厚さ０．３６ｍｍのＡｇ系多層膜でグラウンド層１２を設け、他方の面に、厚さ０．０３ｍｍの銅箔で形成される導電パターン１５を厚さ０．０１ｍｍの接着層１３で接合して反射フィルムを作製した。反射フィルムの導電パターン１５は、幅Ｗ１が１．５ｍｍのパターンを単位セル２０として含んだ形状である。幅Ｗ１が１．５ｍｍのパターンは、中空パターンではなく、中空部分を有しない。
　この反射フィルムを、厚さ２．０ｍｍの２枚のポリカーボネート基板の間に挟み込んだ。接着層２３及び２４として、厚さ４００μｍのエチレン酢酸グルコールを用い、図４の積層構造の電磁波反射パネルを作製した。この電磁波反射パネルに、導電パターン１５の側から入射角０°で３０．０ＧＨｚの電磁波を入射し、５０°で反射するときのＲＣＳを解析して、水平偏波と垂直偏波の電力反射効率を計算した。水平偏波は、導電パターン１５の６つのパターンの横方向の線分（短辺）と平行な方向に振動する偏波である。垂直偏波は、導電パターン１５の６つのパターンの縦方向の線分（長辺）と平行な方向に振動する偏波である。
　入射した３０．０ＧＨｚの電磁波が反射角５０°で反射するときのＲＣＳプロットの５０°におけるゲイン値（反射波形のピーク値）は、垂直偏波で－１．９２００ｄＢ、水平偏波で－１０．５００ｄＢである。これらのゲイン値を補正値εｐ＝０．７８２６でそれぞれ補正した後の電力反射効率は、垂直偏波で７０．６％、水平偏波で１０．０％である。一方の偏波で７０％以上の電力反射効率だが、他方の偏波で４０％以上の電力反射効率が得られなかった。
　また、例８の構成において、パターンの長辺方向（Ｚ方向）の長さＬを０．１ｍｍから単位セル２０の縦長さである６．０ｍｍまで０．１ｍｍ刻みで変更したときの反射位相が０°になる場合の長さＬは２．４５ｍｍであった。
　例１から例８の結果から、中空の四角形の導電パターンの周期的な配列で反射面を構成し、各中空パターン１５１が角部から外側に突出する突出部１５１Ｐを有することで、水平偏波と垂直偏波の両方を制御された方向に反射できることがわかる。また、例１から例６は、例７及び例８に比べて、反射位相が０°になる場合の長さＬを短くすることができ、これによりパターンが複数並ぶ単位セル内の反射位相（パターン寸法）のバリエーションを増やせることで、入射角、反射角の選択性、ビーム幅など設計の幅を広げることができるようになった。また、中空パターン１５１の内側の角部の少なくとも一部に、中空の幅、すなわち内周の幅ｗ１の１／１０以上、１／２以下の曲率半径Ｒで曲率をつけることで、電流の集中を抑制でき、電極反射効率を維持して、効果的に両偏波を制御された方向に反射できた。
　上記の構成は、垂直入射する３０．０ＧＨｚの電磁波の法線から５０°の方向への反射に限定されず、単位セル２０を構成する個々の中空パターン１５１の長さＬ、幅Ｗ１及びＷ２、間隔Ｇ、突出部１５１Ｐのサイズ（長さと幅）を適切に設計することで、選択された周波数帯域の電磁波の水平偏波と垂直偏波を、所望の方向に反射できる。電磁波反射パネル１０の面内サイズは、３０ｃｍ×３０ｃｍから３ｍ×３ｍの範囲で、適宜選択可能である。電磁波反射パネル１０の全面を、単位セル２０の繰り返し周期で形成されるメタサーフェスにしてもよいし、一部をメタサーフェスにして、残りを鏡面反射面にしてもよい。電磁波反射パネル１０の最外表面を耐候性の保護層で覆ってもよい。実施形態の電磁波反射装置６０と電磁波反射フェンス１００は、屋内にも屋外にも設置可能であり、両偏波に対応可能である。
　＜効果＞
　電磁波反射パネル１０Ａは、誘電体層１１と、誘電体層１１の一方の面に設けられる導電パターン１５と、誘電体層１１の他方の面に設けられるグラウンド層１２と、を含み、導電パターン１５は、四角形の中空パターン１５１の周期的な配列で形成され、１ＭＨｚ以上、３００ＧＨｚ以下から選択される所定の帯域の電磁波を反射し、中空パターン１５１の角部の少なくとも一部から外側に突出する突出部１５１Ｐを有する。突出部１５１Ｐを有することで、反射波の位相の変化量をより大きくすることが可能になる。
　したがって、水平偏波と垂直偏波の両方を、制御された方向に反射する電磁波反射パネル１０Ａを実現することができる。
　また、四角形の中空パターン１５１は、平面視において第１方向（Ｘ方向）に延在する２つの第１延在部と、平面視において第２方向（Ｚ方向）に延在する２つの第２延在部とを有する矩形環状であり、突出部１５１Ｐは、第１延在部又は第２延在部の延在方向に突出していてもよい。第１延在部又は第２延在部の延在方向に突出する突出部１５１Ｐを有することで、反射波の位相の変化量をより大きくすることが可能になり、反射波の位相を制御しやすい構造が得られる。
　また、突出部１５１Ｐの長さは、四角形の中空パターン１５１の長辺の長さをＬとすると、Ｌ／２００以上、Ｌ／２以下であってもよい。突出部１５１Ｐの長さがＬ／２００以上、Ｌ／２以下であることで、反射波の位相の変化量をより大きくすることが可能になり、反射波の位相を制御しやすい構造が得られる。
　また、突出部１５１Ｐの先端の角部は、丸みを有していてもよい。突出部１５１Ｐが先端に丸みを有することで、反射波の位相を制御しやすい構造が得られる。
　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）
　誘電体層と、
　前記誘電体層の一方の面に設けられる導電パターンと、
　前記誘電体層の他方の面に設けられるグラウンド層と、
を含み、
　前記導電パターンは、四角形の中空パターンの周期的な配列で形成され、１ＭＨｚ以上、３００ＧＨｚ以下から選択される所定の帯域の電磁波を反射し、
　前記中空パターンの角部の少なくとも一部から外側に突出する突出部を有する、
電磁波反射パネル。
（付記２）
　前記中空パターンは、平面視において第１方向に延在する２つの第１延在部と、平面視において第２方向に延在する２つの第２延在部とを有する矩形環状であり、
　前記突出部は、前記第１延在部又は前記第２延在部の延在方向に突出している、付記１に記載の電磁波反射パネル。
（付記３）
　前記突出部の長さは、前記中空パターンの長辺の長さをＬとすると、Ｌ／２００以上、Ｌ／２以下である、付記１又は２に記載の電磁波反射パネル。
（付記４）
　前記中空パターンの内周の角部の少なくとも一部は前記所定の曲率半径で丸みが付けられている、付記１から３のいずれか１項に記載の電磁波反射パネル。
（付記５）
　前記所定の曲率半径は中空の幅の１／１０以上、１／２以下である、付記４に記載の電磁波反射パネル。
（付記６）
　前記導電パターンは複数の前記中空パターンで形成される単位セルの周期的な繰り返しを含み、
　前記単位セルは幅が同じで長さの異なる複数の前記中空パターンが同じ中心軸に沿って第１方向に配列されており、前記第１方向は前記中空パターンの短辺と平行な方向である、付記１から５のいずれか１項に記載の電磁波反射パネル。
（付記７）
　前記誘電体層に対する前記導電パターンの面積占有率は１０．０％以上、４５％以下である、付記１から６のいずれか１項に記載の電磁波反射パネル。
（付記８）
　前記導電パターンは接着層で前記誘電体層に接合されており、
　前記誘電体層に対する前記接着層の面積占有率は９．０％以上、５０．０％以下である、付記１から７のいずれか１項に記載の電磁波反射パネル。
（付記９）
　付記１から８のいずれか１項に記載の電磁波反射パネルと、
　前記電磁波反射パネルを保持するフレームと、
　を含む、電磁波反射装置。
（付記１０）
　付記９に記載の電磁波反射装置を、前記フレームによって複数枚連結した電磁波反射フェンス。
　なお、本国際出願は、２０２４年１月２６日に出願した日本国特許出願２０２４－０１０１４０に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は本国際出願にここでの参照により援用されるものとする。
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０－１、１０－２、１０－３　電磁波反射パネル
１１　誘電体層
１２　グラウンド層
１３、２３、２４　接着層
１５　導電パターン
２０　単位セル
２１、２２　誘電体基板
５０　フレーム（サイドフレーム）
５７　トップフレーム
５８　ボトムフレーム
６０、６０－１、６０－２、６０－３　電磁波反射装置
１００　電磁波反射フェンス
１５１、１５１ａ～１５１ｆ　中空パターン
１５１Ｐ　突出部

Claims (10)

  1. 　誘電体層と、
    　前記誘電体層の一方の面に設けられる導電パターンと、
    　前記誘電体層の他方の面に設けられるグラウンド層と、
    を含み、
    　前記導電パターンは、四角形の中空パターンの周期的な配列で形成され、１ＭＨｚ以上３００ＧＨｚ以下から選択される所定の帯域の電磁波を反射し、
    　前記中空パターンの角部の少なくとも一部から外側に突出する突出部を有する、
    電磁波反射パネル。
  2. 　前記中空パターンは、平面視において第１方向に延在する２つの第１延在部と、平面視において第２方向に延在する２つの第２延在部とを有する矩形環状であり、
    　前記突出部は、前記第１延在部又は前記第２延在部の延在方向に突出している、請求項１に記載の電磁波反射パネル。
  3. 　前記突出部の長さは、前記中空パターンの長辺の長さをＬとすると、Ｌ／２００以上、Ｌ／２以下である、請求項１に記載の電磁波反射パネル。
  4. 　前記中空パターンの内周の角部の少なくとも一部は前記所定の曲率半径で丸みが付けられている、請求項１に記載の電磁波反射パネル。
  5. 　前記所定の曲率半径は中空の幅の１／１０以上、１／２以下である、請求項４に記載の電磁波反射パネル。
  6. 　前記導電パターンは複数の前記中空パターンで形成される単位セルの周期的な繰り返しを含み、
    　前記単位セルは幅が同じで長さの異なる複数の前記中空パターンが同じ中心軸に沿って第１方向に配列されており、前記第１方向は前記中空パターンの短辺と平行な方向である、請求項１に記載の電磁波反射パネル。
  7. 　前記誘電体層に対する前記導電パターンの面積占有率は１０．０％以上４５％以下である、請求項１に記載の電磁波反射パネル。
  8. 　前記導電パターンは接着層で前記誘電体層に接合されており、
    　前記誘電体層に対する前記接着層の面積占有率は９．０％以上５０．０％以下である、請求項１に記載の電磁波反射パネル。
  9. 　請求項１から８のいずれか１項に記載の電磁波反射パネルと、
    　前記電磁波反射パネルを保持するフレームと、
    　を含む、電磁波反射装置。
  10. 　請求項９に記載の電磁波反射装置を、前記フレームによって複数枚連結した電磁波反射フェンス。
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