(57)【要約】【課題】電磁波伝達媒体との間で、信頼性高く安定して電磁波を送受可能なインターフェース装置を提供することを目的とする。【解決手段】メッシュ状導体を有する第一導電体層と、第一導電体層と略平行に配置される第二導電体層と、第一導電体層と第二導電体層との間に配設された誘電体層と、を備える電磁波伝達媒体１００との間で電磁波の送受波を行なう電磁波インターフェース装置３００において、電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう場合に、第一導電体層と対向する第一電極部３１０と、第二導電体層と対向する第二電極部３２０と、第一電極部と第二電極部とで電磁波伝達媒体に挟持されるように、第一電極部と第二電極部とを係止する係止部３５０と、を備え、第一電極部は、第一導電体層のメッシュ状導体の少なくともメッシュ周期以上の大きさである電磁波インターフェース装置とする。【選択図】図３
2010016592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッシュ状導体を有する第一導電体層と、前記第一導電体層と略平行に配置される第二導電体層と、前記第一導電体層と前記第二導電体層との間に配設された誘電体層と、を備える電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう電磁波インターフェース装置において、
前記電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう場合に、前記第一導電体層と対向する第一電極部と、前記第二導電体層と対向する第二電極部と、前記第一電極部と前記第二電極部とで前記電磁波伝達媒体を挟み保持されるように、前記第一電極部と前記第二電極部とを係止する係止部と、を備え、
前記第一電極部は、前記第一導電体層の前記メッシュ状導体の少なくともメッシュ周期以上の大きさである
ことを特徴とする電磁波インターフェース装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁波インターフェース装置において、
前記第一電極部は、前記電磁波インターフェース装置が送受する所定の波長の電磁波に対して低損失となるように、前記所定の波長に対応する共振形状を有する
ことを特徴とする電磁波インターフェース装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電磁波インターフェース装置において、
前記第一電極部は、前記電磁波インターフェース装置が送受する電磁波の周波数が広帯域となるように、前記係止部が前記電磁波伝達媒体と当接する当接部の接線方向の幅が、前記当接部の法線方向に連続的に変化する
ことを特徴とする電磁波インターフェース装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の電磁波インターフェース装置において、
前記第一電極部は、前記第一導電体層の前記メッシュ状導体と同一のメッシュ周期を有するメッシュ状電極である
ことを特徴とする電磁波インターフェース装置。
【請求項５】
シート状導体を有する第一導電体層と、前記第一導電体層と略平行に配置される第二導電体層と、前記第一導電体層と前記第二導電体層との間に配設された誘電体層と、を備える電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう電磁波インターフェース装置において、
前記電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう場合に、前記第一導電体層と対向する第一電極部と、前記第二導電体層と対向する第二電極部と、前記第一電極部と前記第二電極部とで前記電磁波伝達媒体を挟み保持されるように、前記第一電極部と前記第二電極部とを係止する係止部と、を備え、
前記第一電極部は、前記電磁波インターフェース装置が送受する所定の周波数の電磁波に対して低損失となるように、前記所定の波長に対応する共振形状を有する
ことを特徴とする電磁波インターフェース装置。
【請求項６】
シート状導体を有する第一導電体層と、前記第一導電体層と略平行に配置される第二導電体層と、前記第一導電体層と前記第二導電体層との間に配設された誘電体層と、を備える電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう電磁波インターフェース装置において、
前記電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう場合に、前記第一導電体層と対向する第一電極部と、前記第二導電体層と対向する第二電極部と、前記第一電極部と前記第二電極部とで前記電磁波伝達媒体を挟み保持されるように、前記第一電極部と前記第二電極部とを係止する係止部と、を備え、
前記第一電極部は、前記電磁波インターフェース装置が送受する電磁波の周波数が広帯域となるように、前記係止部が前記電磁波伝達媒体と当接する当接部の接線方向の幅が、前記当接部の法線方向に連続的に変化する
ことを特徴とする電磁波インターフェース装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の電磁波インターフェース装置において、
前記第一電極部は、前記第一導電体層と対向する部分において、前記係止部が当接する前記電磁波伝達媒体の当接部の法線方向の長さが、
前記第一導電体層の前記メッシュ状導体のメッシュ周期以上の長さである
ことを特徴とする電磁波インターフェース装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波伝達媒体との間で、電磁波を送波又は受波する電磁波インターフェース装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、本発明者等により、対向するシート体に挟まれる狭間領域に電磁場を存在させ、２つのシート体の間の電圧を変化させて当該電磁場を変化させたり、当該電磁場の変化によってシート体の間の電圧を変化させて、電磁場を進行させることで、通信を行う技術が開発されている（たとえば特許文献１）。また下記非特許文献１において、二次元通信の原理が紹介されている。
【０００３】
また、対向するシート体に電磁波を供給したり、対向するシート体から電磁波を取り出したりする電磁波インターフェース装置として、円盤形状を有するものが知られている。円盤形状の電磁波インターフェース装置は、これをシート上の所定の位置に載置するだけではなく、シート上の任意の位置に自由に移動して載置させることが可能である。
【０００４】
このような電磁波インターフェース装置は、例えば下記特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特開２００７−８２１７８号公報
【非特許文献１】篠田裕之、「素材表面に形成する高速センサネットワーク」、計測と制御、２００７年２月号、第４６巻、第２号、p.98-103
【特許文献２】国際公開２００７／０３２３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、提案されている円盤状の電磁波インターフェース装置は、通信シートに接している場合に、最も効率良く電磁波の送受が行えた。しかし、従来の電磁波インターフェース装置は、利用時には通信シート上に載置されているのみであり、振動や揺れ等により通信シートから離間したり通信シートに対して傾斜したりすることが懸念された。
【０００６】
通信シートに対して傾斜したり離間等すると、通信シートとの間で、電磁波の授受効率が低下し、円滑な電磁波通信等の障害となる。
【０００７】
本発明は、上述の問題点に鑑み為されたものであり、電磁波伝達媒体との間で、信頼性高く、かつ安定して電磁波を送受可能な電磁波インターフェース装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電磁波インターフェース装置のある態様では、メッシュ状導体を有する第一導電体層と、第一導電体層と略平行に配置される第二導電体層と、第一導電体層と第二導電体層との間に配設された誘電体層と、を備える電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう電磁波インターフェース装置において、電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう場合に、第一導電体層と対向する第一電極部と、第二導電体層と対向する第二電極部と、第一電極部と第二電極部とで電磁波伝達媒体を挟み保持されるように、第一電極部と第二電極部とを係止する係止部とを備え、第一電極部は、第一導電体層のメッシュ状導体の少なくともメッシュ周期以上の大きさである。
【０００９】
また、本発明の電磁波インターフェース装置のある態様では、好ましくは第一電極部が、電磁波インターフェース装置が送受する所定の波長の電磁波に対して低損失となるように、所定の波長に対応する共振形状を有する。
【００１０】
また、本発明の電磁波インターフェース装置のある態様では、好ましくは第一電極部が、電磁波インターフェース装置が送受する電磁波の周波数が広帯域となるように、係止部が電磁波伝達媒体と当接する当接部の接線方向の幅が、当接部の法線方向に連続的に変化する。
【００１１】
また、本発明の電磁波インターフェース装置のある態様では、さらに好ましくは第一電極部が、第一導電体層のメッシュ状導体と同一のメッシュ周期を有するメッシュ状電極である。
【００１２】
また、本発明の電磁波インターフェース装置の他の態様では、シート状導体を有する第一導電体層と、第一導電体層と略平行に配置される第二導電体層と、第一導電体層と第二導電体層との間に配設された誘電体層と、を備える電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう電磁波インターフェース装置において、電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう場合に、第一導電体層と対向する第一電極部と、第二導電体層と対向する第二電極部と、第一電極部と第二電極部とで電磁波伝達媒体を挟み保持されるように、第一電極部と第二電極部とを係止する係止部とを備え、第一電極部は、電磁波インターフェース装置が送受する所定の周波数の電磁波に対して低損失となるように、所定の波長に対応する共振形状を有する。
【００１３】
また、本発明の電磁波インターフェース装置の他の態様では、シート状導体を有する第一導電体層と、第一導電体層と略平行に配置される第二導電体層と、第一導電体層と第二導電体層との間に配設された誘電体層と、を備える電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう電磁波インターフェース装置において、電磁波伝達媒体との間で電磁波の送受波を行なう場合に、第一導電体層と対向する第一電極部と、第二導電体層と対向する第二電極部と、第一電極部と第二電極部とで電磁波伝達媒体を挟み保持されるように、第一電極部と第二電極部とを係止する係止部とを備え、第一電極部は、電磁波インターフェース装置が送受する電磁波の周波数が広帯域となるように、係止部が電磁波伝達媒体と当接する当接部の接線方向の幅が、当接部の法線方向に連続的に変化する。
【００１４】
また、本発明の電磁波インターフェース装置の一態様では、さらに好ましくは第一電極部が、第一導電体層と対向する部分において、係止部が当接する電磁波伝達媒体の当接部の法線方向の長さが、第一導電体層のメッシュ状導体の少なくともメッシュ周期以上の長さである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電磁波伝達媒体との間で、信頼性高く安定して電磁波を送受可能なインターフェース装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は例示であって、これに限定されるものではなく、かつ本願発明の範囲を制限するものではない。
【００１７】
なお、以下では、説明を容易にするため、電磁波の伝達に用いる周波数帯において導電体であるものを「導電体」と呼び、当該周波数帯において誘電体であるものを「誘電体」と呼ぶ。したがって、例えば直流電流に対して導体であるか半導体であるか等によって、何ら制約されるものではない。また、誘電体と導電体とは、電磁波との関係において特性により定義されるものであって、固体であるか液体であるか気体であるか等の態様を制約するものではない。
【００１８】
（電磁波伝達媒体）
図１は、実施形態に係る電磁波伝達媒体の概要構成を示す説明図である。図１（ａ）は、電磁波伝達媒体１００の上面図を示し、図１（ｂ）は、電磁波伝達媒体１００のＡ−Ａ′断面図を示す。
【００１９】
図１（ｂ）に示すように、電磁波伝達媒体１００は、メッシュ状の第一導電体１１０と、これに略平行な平板状の第二導電体１２０とを備えており、典型的にはいわゆる通信シートと称される二次元電磁波伝達媒体である。第一導電体１１０は、第二導電体１２０に対して、図１においては上方に設けらている。図１（ａ）において、第一導電体１１０は、略正方形のメッシュ状に構成される。
【００２０】
また、第一導電体１１０と第二導電体１２０との間に、誘電体層として空気を介在させた場合には、第一導電体１１０の略正方形の開口から第二導電体１２０が透けて見える。しかし、第一導電体１１０と第二導電体１２０との間に、不透明な誘電体層を介在させた場合には、第一導電体１１０の開口から第二導電体１２０は見えない。ここで、不透明な誘電体層として、例えば柔軟性のある樹脂板等を用いてもよい。
【００２１】
また、誘電体層としては、例えば発泡部材のように、ある程度の強度と柔軟性と軽量性と美観とを兼ね備えた部材を用いることが好ましい。また、メッシュの繰り返し単位（メッシュ周期）は、典型的には隣り合う正方形開口の中心同士の距離に等しい。
【００２２】
図１（ｂ）において、第一導電体１１０と第二導電体１２０の間に、狭間領域１３０が設けられ、第一導電体１１０の上方に電磁波が侵出する侵出領域１４０が設けられる。狭間領域１３０および侵出領域１４０はいずれも空気であってもよいが、いずれか一方もしくは両方もしくはそれらの一部分を他の誘電体としてもよく、例えば液体や土としたり真空としたりしてもよい。
【００２３】
また、例えば、侵出領域１４０を保護シートや保護フィルムで被覆することにより、実用に耐えうる強度と、耐久性及び美観とを具備する電磁波伝達媒体１００とできる。また、侵出領域１４０と同様に、第二導電体１２０の裏面側、すなわち第二導電体１２０の狭間領域１３０の反対側の面も、保護シートや保護フィルムで被覆することにより、実用に耐えうる強度と、耐久性及び美観とを具備する電磁波伝達媒体１００とできる。
【００２４】
また、狭間領域１３０において定在波が生じるのを防止するために、伝搬される電磁波の特定の周波数帯において誘電損失や抵抗損失が大きな材料を、狭間領域１３０に配置したり充填したりしてもよい。典型的には、いわゆる終端処理として電磁波伝達媒体１００の端部や辺縁部等において上述の処理を施すことができる。
【００２５】
このような終端処理により、定在波が低減されるだけでなく、現実には有限の広さを有する電磁波伝達媒体１００であっても、あたかも無限の広さに展開されているかのように、理論的な取り扱いをすることも可能となる。
【００２６】
第一導電体１１０と第二導電体１２０とは、いずれも二次元的であってシート状に構成される。シート状とは、帯状、布状、紙状、箔状、板状、膜状、フィルム状、メッシュ状など、面としての広がりを持ち、厚さが薄いものを意味する。
【００２７】
したがって、たとえば、部屋の壁を本実施形態の電磁波伝達媒体１００とする場合には、まず第二導電体１２０として金属箔を貼り付け、つぎに誘電体層を形成する絶縁体を吹き付ける。その後、第一導電体１１０としてメッシュ状の金属網を貼り付け、さらに保護フィルムとして絶縁体の壁紙を貼り付ければよい。
【００２８】
また、導電性インクや導電性ゴムを利用し、必要に応じて任意の模様や絵を描きながら、これらを塗装したり吹き付けたりすることによって、第一導電体１１０や第二導電体１２０を構成することができる。またこの場合に、必要に応じて任意の位置から電磁波伝達媒体１００内に電磁波を注入し又は電磁波を取り出す為に、電磁波伝達媒体１００の任意の位置に、適宜くり抜き状のスルーホールや辺縁部、端部等を形成しておいてもよい。
【００２９】
ここで、電磁波伝達媒体１００において、第一導電体１１０と第二導電体１２０とに挟まれる狭間領域１３０の間を伝搬する電磁波モードに注目する。かりに第一導電体１１０がメッシュではなく、開口がない構造であった場合には、電磁波は狭間領域１３０に閉じ込められる。
【００３０】
一方、典型的にはこの実施形態で例示するように、第一導電体１１０はメッシュ状の構造をとり、開口をもつ。このような形状では、一定の高さまで、電磁場が染み出すようになる。この電磁場が染み出す領域が、図１に侵出領域１４０として概念的に示す領域である。この高さは、メッシュの周期と電磁波伝達媒体の誘電体とによって決まる。
【００３１】
また、メッシュの繰返しの単位寸法（メッシュ周期）は、狭間領域１３０における電磁波長λより十分に短い周期とすることが好ましい。ここで、メッシュの繰り返しの単位寸法とは、典型的にはいわゆるメッシュのマス目を構成する一辺の長さとメッシュ状導体の太さとを加算した値に相当する寸法である。
【００３２】
また、メッシュの繰返しの単位寸法（メッシュ周期）は、典型的には電磁波長λに対して、λ／５以下、λ／１０〜λ／１００、λ／１００〜λ／１０００などの周期を利用できるが、電磁波伝達媒体１００の適用分野に応じて、適宜サイズは調整可能である。また、現実の素材を組み合わせて実験を行い、所望の電磁波の強度が得られるように、侵出領域１４０の高さを設定してもよい。
【００３３】
また、一方の電磁波伝達媒体１００には第１の電磁波インターフェース装置や通信機器を有線結合、直結接合もしくは近接結合により接続し、他方の電磁波伝達媒体１００には第２の電磁波インターフェース装置や通信機器を有線結合もしくは近接結合により接続する。そして、２つの電磁波伝達媒体１００の侵出領域１４０を重ねれば、第１の電磁波インターフェース装置や通信機器と、第２の電磁波インターフェース装置や通信機器との間で、電磁波を介して信号を伝達することが可能となる。
【００３４】
また、電磁波伝達媒体１００そのものを、近接結合に接続可能な電磁波インターフェース装置としてみることもできる。このように電磁波伝達媒体１００は、種々のインタフェース装置と組み合わせて信号伝達システムを構成することができる。
【００３５】
電磁波インターフェース装置に接続される通信機器としては、外部の通信装置、各種の通信素子、通信回路、センサ、ＲＦタグ、アクチュエータなどが考えられる。これらの通信機器は、電磁波伝達媒体１００を介して他の通信機器と通信し、「他の通信機器」としては、上記のもののほか、電磁波伝達媒体１００に埋め込まれている通信素子やセンサ、ＲＦタグ（ＲＦＩＤ）等などとすることも可能である。
【００３６】
また、電磁波伝達媒体１００は、ウェアラブルコンピュータの情報伝達媒体としてスーツやコート等のように人体に着脱可能な衣服類として構成することもできる。また、上述するように電磁波伝達媒体１００は、電磁波の信号を伝達する機能を有して構成されているが、電力を供給及び／又は伝達する電力供給システムとして構成し、無線給電装置としてもよい。
【００３７】
図２は、メッシュ周期が７ミリメートルである電磁波伝達媒体１００の典型形状を概念的に示す図である。第一導電体１１０の線幅（メッシュ導線の線幅）は１ミリメートル、メッシュを構成するマス目の正方形の一辺長さは７ミリメートル、また電磁波伝達媒体１００のシート形状は長さ８００ミリメートル×幅５００ミリメートルである。
【００３８】
また、電磁波伝達媒体１００の厚さは２ミリメートル、メッシュ層を構成する第一導電体１１０は、厚さ３０マイクロメートルのアルミニウム箔のパターニング配線で形成する。また、誘電体が充填された狭間領域１３０の比誘電率は１．４、導電層である第二導電体１２０は、厚さ３０マイクロメートルのアルミニウム箔のシートで形成する。また、メッシュ層の上面には、通信シートとしての強度と美観と耐久性を増強させる目的で、厚さ約７５マイクロメートルの絶縁性の保護フィルムを貼付する。
【００３９】
また、電磁波伝達媒体１００は、円形のスルーホール４０と方形のスルーホール２００とを備えている。円形のスルーホール４０と方形のスルーホール２００とにおいては、電磁波伝達媒体１００の外周囲の辺縁部と同様に端部が形成されている。また、円形のスルーホール４０と方形のスルーホール２００とは、電磁波伝達媒体１００を典型的にはくり抜いたように形成されており、第一導電体１１０と第二導電体１２０との間の電気的な接続を行なう機能はない。このため、円形のスルーホール４０と方形のスルーホール２００との端部の任意の位置に対しても外周囲の辺縁部と同様に、後述する電磁波インターフェース装置を装着することができる。
【００４０】
典型的には、円形のスルーホール４０と方形のスルーホール２００との各々の端部の任意の位置に、通信コネクタを嵌合させて電磁波伝達媒体１００に電磁波を送波し又は受波させ、他の任意の位置に嵌合又は配置された通信コネクタとの間で、電磁波伝達媒体１００を介して通信させることが可能となる。なお、以下の説明においては説明の便宜上、電磁波伝達媒体１００の典型例として、通信シートを基に適宜説明する。次に、第一の実施形態において、通信シートの任意の端部又は辺縁部に嵌合可能な、典型的コネクタについて説明する。
【００４１】
（第一の実施形態）
第一の実施形態は、図３に示す電磁波伝達媒体１００と電磁波を送信又は受信する電磁波インターフェース装置について説明するものとする。図３は、本実施形態にかかる電磁波インターフェース装置３００の典型的構造を模式的に示す概念図である。図３に示すように、電磁波インターフェース装置３００は、電磁波伝達媒体１００の第一導電体１１０と第二導電体１２０とを挟み込むように、電磁波伝達媒体１００の端部や辺縁部に取り付けられる。
【００４２】
また、電磁波インターフェース装置３００は、第一導電体１１０と対向して配置される第一電極部３１０と、第二導電体１２０と対向して配置される第二電極部３２０とを備える。典型的には、電磁波インターフェース装置３００と電磁波伝達媒体１００とは、容量結合により、電磁波を送受する。また、電磁波インターフェース装置３００は、第一電極部３１０と第二電極部３２０とで電磁波伝達媒体１００をサンドイッチするように、第一電極部３１０と第二電極部３２０とを固定する係止部３５０とを備える。
【００４３】
また、係止部３５０は、第一電極部３１０と第二電極部３２０とを、電磁波伝達媒体１００の厚み程度の間隔で、電磁波伝達媒体１００への取り付け時に一時的に固定できるものであればよく、典型的にはＳＭＡコネクタ等を用いて構成することができる。また、係止部３５０は、例えば差し込みピンと嵌るナット状の部材として構成し、第一電極部３１０と第二電極部３２０とで電磁波伝達媒体１００をサンドイッチした状態で、一時的に固定できるものとしてもよい。
【００４４】
電磁波インターフェース装置３００は、例えばその裏側である第二電極部３２０を手持して、電磁波伝達媒体１００に挟み込むことが可能であり、取り付け及び取り外し作業が容易である。また、電磁波インターフェース装置３００は、第一電極部３１０と第二電極部３２０との二つの電極で、電磁波伝達媒体１００と対向して電磁波の送受を行なう。従って、電磁波インターフェース装置３００は、電磁波の漏洩を低減して高効率かつ低損失なコネクタとすることが可能となる。典型的には電磁波インターフェース装置３００は、印加する電磁波エネルギーの約５０％以上を電磁波伝達媒体１００に入力することが可能となる。
【００４５】
電磁波インターフェース装置３００は、電磁波伝達媒体１００の一定の広さを有するシート上面又はシート下面等の表面上ではなく、その側面又は端面に嵌合する。このため、例えばデスク上に電磁波伝達媒体１００を載置した場合においても、デスク上に電磁波インターフェース装置３００が突出せず、また電磁波インターフェース装置３００が障害物とならないので、好ましい。さらに、電磁波インターフェース装置３００は、電磁波伝達媒体１００の任意の側面又は端面に移動させて嵌合させることができるので、利用者の取り付け自由度が増大して好ましい。
【００４６】
さらに、電磁波インターフェース装置３００は、電磁波伝達媒体１００が水平に配置されない場合、典型的には垂直方向にパーティション状に配置された場合でも、電磁波伝達媒体１００に容易にかつ確実に、取り付け又は取り外し可能である。また、電磁波インターフェース装置３００は、電磁波伝達媒体１００上に載置されるだけではなく、嵌合されて一時固定されるので、振動や揺れ等で脱落したり落下することを抑制し、電磁波の送受をより確実に行えるので好ましい。
【００４７】
電磁波伝達媒体１００と電磁波インターフェース装置３００との間で、電磁波による通信が可能とする通信確立を実現する相対関係は、図４に示すような四つの典型例の相対関係としてもよい。図４は、電磁波伝達媒体１００と電磁波インターフェース装置４００との間の相対関係を模式的に例示する図である。
【００４８】
図４（ａ）は、電磁波インターフェース装置４００の第一電極部４１０と電磁波伝達媒体１００の第一導電体１１０とが近接し、電磁波インターフェース装置４００の第二電極部４２０と電磁波伝達媒体１００の第二導電体１２０とが近接する例を示すものである。電磁波伝達媒体１００の第一導電体１１０は、メッシュ状導体である。ここで、近接とは典型的には約０．５ミリメートル以内の距離をおいて対向する場合をいい、対向する間隙には任意の誘電体層１１１，１２１を備えていてもよい。任意の誘電体層１１１，１２１は、典型的には保護シートや保護フィルムとすることができる。
【００４９】
また、図４（ｂ）は、電磁波インターフェース装置４００の第一電極部４１０と電磁波伝達媒体１００のメッシュ状の第一導電体１１０とが近接し、電磁波インターフェース装置４００の第二電極部４２０と電磁波伝達媒体１００の第二導電体１２０とが直結する例を示すものである。ここで、上述のように近接とは典型的には０．５ミリメートル以内の距離をおいて対向する場合をいい、対向する間隙には任意の誘電体層１１１を備えていてもよい。任意の誘電体層１１１は、典型的には比誘電率２の保護シートや保護フィルムとすることができる。また、この場合にいう直結とは、直流電流が容易に流れるように直流導体として一体状態であり、いわゆる直付け状態である。
【００５０】
また、図４（ｃ）は、電磁波インターフェース装置４００の第一電極部４１０と電磁波伝達媒体１００のメッシュ状の第一導電体１１０とが直結し、電磁波インターフェース装置４００の第二電極部４２０と電磁波伝達媒体１００の第二導電体１２０とが近接する例を示すものである。ここで、上述のように近接とは典型的には０．５ミリメートル以内の距離をおいて対向する場合をいい、対向する間隙には任意の誘電体層１２１を備えていてもよい。任意の誘電体層１２１は、典型的には比誘電率２の保護シートや保護フィルムとすることができる。
【００５１】
また、図４（ｄ）は、電磁波インターフェース装置４００の第一電極部４１０と電磁波伝達媒体１００のメッシュ状の第一導電体１１０とが直結し、電磁波インターフェース装置４００の第二電極部４２０と電磁波伝達媒体１００の第二導電体１２０とが直結する例を示すものである。図４（ｄ）に示す例においては、各電極が各々直結されているので、高効率なコネクタとできる。また、図４に示す電磁波インターフェース装置４００においては、いずれの場合においても電磁波インターフェース装置４００の第一電極部４１０と第二電極部４２０とは、各々メッシュ状電極であっても板状ベタ電極であってもよい。
【００５２】
電磁波インターフェース装置４００は、通信シート等の電磁波伝達媒体１００と電磁波の送受が行えればよいので、第一導電体１１０と第一電極部４１０との間及び第二導電体１２０と第二電極部４２０との間で、物理的な直接接合を有する必要はない。このため、電磁波インターフェース装置４００は、典型的には図４に示す四つの形態を取り得るが、これに限定されることはなく、電磁波の送受が行える範囲であれば、任意の部位に任意の厚さや任意の材質の層が介在し又は挿入されてもよく、または介在しなくてもよい。なお、４５０はＳＭＡコネクタを模式的に示すものである。
【００５３】
また、図５は、ＳＭＡコネクタ５５０を用いて電磁波インターフェース装置５００を構成した例を示す模式図である。図５（ａ）が電磁波インターフェース装置５００の斜視図であり、図５（ｂ）が電磁波インターフェース装置５００の側面図である。図５に示すように、第一電極部５１０と第二電極部５２０とは、ＳＭＡコネクタ５５０で所定の間隔５００ｄを保持して繋ぎ止められている。
【００５４】
また、所定の間隔５００ｄは、電磁波インターフェース装置５００を嵌め込む不図示の通信シートの厚みとほぼ同等か、それよりやや小さな値とする。これにより、電磁波インターフェース装置５００を通信シートに良好に嵌合させ、また固定させることができる。また、電磁波インターフェース装置５００は、所定の間隔５００ｄを適宜調整して設計することで、様々なバリエーションの通信シートの厚みや形状や大きさ、硬度に対して、フレキシブルに対応が可能なコネクタを実現することができる。
【００５５】
また、図５に示す電磁波インターフェース装置５００においては、ＳＭＡコネクタ５５０が、第一電極部５１０と第二電極部５２０との間を係止する機能を兼ね備えており、いわゆる係止部となる。
【００５６】
また、図５（ｂ）に示す第一電極部５１０と第二電極部５２０とは、実用上の強度を確保するために、その外側に各々補強の為の基材を備えていてもよい。例えば基材は、保護フィルムや保護シートの機能も兼ねるものとし、任意のフレキシブル板やポリイミドフィルム等としてもよい。また、電磁波インターフェース装置５００は、いわゆる銅張積層板等の回路用基板を加工、調整して用いることも可能である。
【００５７】
（第二の実施形態）
次に、電磁波伝達媒体１００と電磁波インターフェース装置との間で送受する特定の一又は複数の電磁波周波数の送受が低損失で実現できる電磁波インターフェース装置の構造について、図６乃至図９を用いて説明する。図６は、２．４ギガヘルツ帯で低反射であり、かつ低損失な電磁波送受が可能となる電磁波インターフェース装置６００の一例を概念的に示す図である。
【００５８】
図６（ａ）は電磁波インターフェース装置６００の上面図を示すものであり、図６（ｂ）は、電磁波インターフェース装置６００の側面図を示すものである。図６（ａ）において、不図示の通信シートのメッシュ状導体と対向する第一電極部６１０の幅は、典型的には１３ミリメートルであるが、１２〜１４ミリメートルとしてもよい。また、第一電極部６１０の幅を１２〜１４ミリメートルで一定とすることにより、２．４ギガヘルツ程度乃至２．５ギガヘルツ程度の間で共振し、低反射な電磁波インターフェース装置６００とすることができる。
【００５９】
また、電磁波インターフェース装置６００は、送受する特定の周波数の電磁波に対していわゆる共振をさせるために、第一電極部６１０の形状が、少なくともその一部において矩形形状となる。換言すれば、電磁波インターフェース装置６００は、特定の周波数を共振させるために給電点６０１に近接して矩形状の共振部を具備している。共振部は、電磁波の特性機能面から定義した一定の大きさを有する領域であるので、第一電極部６１０の一部として構成してもよいし第一電極部６１０の全部として構成してもよい。典型的には、上述のように２．４ギガヘルツ帯に対しては、共振部が１３ミリメートル幅の矩形状を有する。
【００６０】
また、共振部は、係止部６５０の一部又は全部として構成してもよく、また嵌合深さ６０２と重複する領域に設けてもよい。すなわち、構造や物理的な機能面から特定する係止部６５０と第一電極部６１０と第二電極部６２０と嵌合深さ６０２とは、電磁気的な特性機能を有する部分を称する共振部や給電点６０１等と一部または全部が重複していてもよく、相互に制約されるものではない。また、図６（ａ）において、同軸ケーブルであるＳＭＡコネクタ６５２が配置される給電点６０１は、図に例示する位置に限られず任意の位置に配置してもよい。
【００６１】
また、図６（ｂ）に示すように、電磁波インターフェース装置６００の第一電極部６１０と第二電極部６２０とは、係止部６５０において相互に固定される。また、電磁波インターフェース装置６００は、係止部６５０の一部に第一電極部６１０と第二電極部６２０との各々の一部が含まれる。
【００６２】
また、電磁波インターフェース装置６００の係止部６５０は、比誘電率３の誘電体６５１を備える。また、電磁波インターフェース装置６００の係止部６５０は、ＳＭＡコネクタ６５２を備える。
【００６３】
すなわち、第一電極部６１０と第二電極部６２０とは少なくともその一部位において、各々誘電体６５１及びＳＭＡコネクタ６５２とに直接又は間接に接合し、この接合部分において係止部６５０を構成する。また、係止部６５０は、図６（ｂ）に示すように、電磁波インターフェース装置の横長さ３０ミリメートルに対して、横長さ約１０ミリメートルであるので、通信シートは大凡２０ミリメートル程度の嵌合深さ６０２で、電磁波インターフェース装置６００と嵌合する。
【００６４】
この通信シートと電磁波インターフェース装置６００との嵌合深さ６０２は、送受する電磁波の波長より極端に小さくないこととすることが、高効率な電磁波送受の観点からは好ましい。
【００６５】
すなわち、通信シートと電磁波インターフェース装置６００との嵌合深さ６０２は、少なくとも送受する電磁波の１／１０波長程度以上であるものとし、好ましくは送受する電磁波の１／４波長程度以上であるものとし、さらに好ましくは送受する電磁波の波長程度以上であるものとする。これにより、電磁波インターフェース装置６００は、通信シートと低損失な電磁波送受が可能となる。
【００６６】
また、図７は、ＭＭＣＸコネクタを用いて、５．２ギガヘルツ帯に好適な電磁波インターフェース装置７００を構成した例を概念的に説明する図である。図７において、ＭＭＣＸコネクタ７５２は、比誘電率４．６の誘電体７５１とともに、第一電極部７１０と第二電極部７２０とを繋ぎ止める係止部７５０を構成する。
【００６７】
電磁波インターフェース装置７００は、第一電極部７１０とＭＭＣＸコネクタ７５２とが接続される第一電極部７１０の一定部分に、典型的には幅約６ミリメートルの共振部７１１を有する。電磁波インターフェース装置７００は、共振部７１１を例えば幅５乃至７ミリメートルとすることにより、５．１５〜５．３５ギガヘルツ程度の特定の電磁波周波数において、反射を低減して低損失で高効率な電磁波の送受が可能となる。
【００６８】
電磁波インターフェース装置６００と電磁波インターフェース装置７００とから理解されるように、第一電極部６１０、７１０は、通信シートが嵌合する部分の接線方向の共振部７１１等の幅の長さが約半分になると、好適な電磁波周波数が大凡倍になるという反比例の関係を有する。このため、共振部７１１の幅、すなわち典型的には第一電極部７１０と通信シートとの嵌合方向と垂直な方向の、給電点における共振部７１１の幅の長さは、送受に用いる特定の電磁波の周波数との関係で、下記の関係式（１）を用いて決定することが可能となる。
【００６９】
（真空中の波長（ｍｍ）／√（係止部材の比誘電率））÷（給電点における幅の長さ（ｍｍ））＝（一定値）・・・式（１）
なお、式（１）における（一定値）とは典型的には、図６及び図７に図示する上述の関係から、（一定値）＝５程度となる。
【００７０】
また、共振部７１１は、図７（ａ）に示す横の長さ（嵌合方向の給電点からの長さ）が９ミリメートルである。また、電磁波インターフェース装置７００は、共振部７１１が通信シートを覆わず誘電体７５１と対向して係止部を構成する構造として例示している。このため、共振部７１１の横の長さは、長くしすぎないことが好ましい。共振部７１１の横の長さが長くなると、電磁波が空気中等に漏れ出す量が増加し、これにより通信シートへの入力効率が低下するので好ましくない。好ましくは、共振部７１１の横の長さは、９ミリメートル乃至１０ミリメートル程度とすることで、低損失かつ高効率なコネクタとできる。
【００７１】
また、通信シートと電磁波インターフェース装置７００との嵌合深さ７０２は、送受する電磁波の波長より極端に小さくないこととすることが好ましい。嵌合深さ７０２に対応する部分の第一電極部７１０は、通信シートと対向して通信シートを覆うことで、通信シートとの電磁波の送受を直接担う部分である。また、嵌合深さ７０２に対応する部分の第一電極部７１０は、通信シートとの間で容量結合により電磁波送受するので、その対向被覆面積が大きい程、良好かつ高効率で電磁波送受が行えることとなる。
【００７２】
すなわち、通信シートと電磁波インターフェース装置７００との嵌合深さ７０２は、送受する電磁波の波長との関係で、少なくとも１／１０波長程度以上であるものとし、好ましくは１／４波長程度以上であるものとし、さらに好ましくは波長程度以上であるものとする。これにより、電磁波インターフェース装置６００は、通信シートと低損失な電磁波送受が可能となる。
【００７３】
換言すれば、通信シートと電磁波インターフェース装置７００との嵌合深さ７０２を長くすることにより、電圧定在波比（ＶＳＷＲ）をより１程度近辺にまで低減することができるようになるので好ましい。一方で、嵌合深さ７０２に相当する第一電極部７１０の嵌合長さが短くなると電圧定在波比（ＶＳＷＲ）が、２乃至３程度にまで増大することとなり、効率が低下する傾向が生じるので好ましくない。
【００７４】
また、電磁波インターフェース装置７００においても、第二電極部７２０は、平板状導体で構成してもよく、メッシュ状導体で構成してもよい。
【００７５】
次に、図８は、第一電極部８１０と第二電極部８２０とが異なる大きさであって、ＳＭＡコネクタ８５１にて互いに係止されている電磁波インターフェース装置８００を示す概念図である。すなわち電磁波インターフェース装置８００は、第一電極部８１０の通信シートが嵌合する部分の接線方向の幅の長さ８１４と、第二電極部８２０の通信シートが嵌合する部分の接線方向の幅の長さ８２４と、が異なる。
【００７６】
ここで、電磁波を送受する各電極部は、給電点付近での幅の長さが長くなると電磁波が反射されるまでの経路も長くなるので、より低い周波数で共振する傾向にあり、幅の長さが短くなると電磁波が反射されるまでの経路も短くなるので、より高い周波数で共振する傾向が生じる。
【００７７】
このため、第一電極部８１０を通信シートのメッシュ状導体側に対向させた場合と、第二電極部８２０を通信シートのメッシュ状導体側に対向させた場合と、で好適な電磁波周波数を異ならせることが可能である。また、電磁波インターフェース装置８００は、通信シートの間で抜き差し自由であるので、第一電極部８１０と第二電極部８２０とで天地逆とし、表裏を可逆的に用いて所望の周波数特性を実現することも可能である。
【００７８】
また、第一電極部８１０と第二電極部８２０とは、接線方向の幅の長さ８１４，８２４だけでなく通信シートと対向する部分の面積が異なる。このため、第一電極部８１０と第二電極部８２０とでは、通信シートとの間で送受する効率も異なるものとできる。
【００７９】
具体的には、第一電極部８１０を通信シートのメッシュ導体側に対向させた場合には、より高い電磁波周波数において、低損失な電磁波インターフェース装置８００とできる。さらに典型的には、第一電極部８１０の通信シートが嵌合する部分の接線方向の幅の長さ８１４を、５乃至７ミリメートルとすれば、５．１５乃至５．３５ギガヘルツ程度の電磁波周波数において、低損失な電磁波インターフェース装置８００とできる。
【００８０】
また、第二電極部８２０を通信シートのメッシュ導体側に対向させた場合には、より低い電磁波周波数において、低損失な電磁波インターフェース装置８００とできる。さらに典型的には、第二電極部８２０の通信シートが嵌合する部分の接線方向の幅の長さ８２４を、１２乃至１４ミリメートルとすれば、２．４乃至２．５ギガヘルツ程度の電磁波周波数において、低損失な電磁波インターフェース装置８００とできる。また、第二電極部８２０は、第一電極部８１０より通信シートと対向する部分の通信シート被覆面積が大きいので、より低損失かつ高効率に、通信シートとの間で電磁波の送受が可能となる。
【００８１】
従って、電磁波インターフェース装置８００は、狭帯域の二つの特定周波数において低損失に電磁波の送受が可能となるので、利用したい電磁波周波数の選択ができるので好ましい。また、電磁波インターフェース装置８００は、各電極部ごとに、各々狭帯域の一つの特定周波数で共振して低損失となる。このため、各電極部の材質、形状、全体的な大きさ等を、その特定周波数に応じて、各電極部毎に別個独立に各々適切に設計することが可能となるので、所望の最適な特性を獲得し易くなるので好ましい。
【００８２】
また、第一電極部８１０と第二電極部８２０とは、各々錐体形状としてもよく、矩形形状としてもよい。第一電極部８１０と第二電極部８２０とは、錐体形状であれば広帯域の特性を具備し、矩形形状であれば狭帯域の特性を具備する。
【００８３】
次に、第三の実施形態において、広帯域の周波数特性を有する電磁波インターフェース装置について説明する。
【００８４】
（第三の実施形態）
図１２は、広帯域において低反射の周波数特性を示す電極形状の他の典型例を示す図である。図１２において、電磁波インターフェース装置１３００は、第一電極部１３１０と第二電極部１３２０との間に、比誘電率１．４の誘電体１３５３を具備している。また、電磁波インターフェース装置１３００は、第一電極部１３１０の外側面に、比誘電率４．６の誘電体１３１１を備える。また、電磁波インターフェース装置１３００は、第二電極部１３２０の外側面に、比誘電率４．６の誘電体１３２１を備える。誘電体１３１１と誘電体１３２１とは、保護フィルム又は保護シートである。また、誘電体１３５３は、通信シートの導電体層の間に具備する誘電体層と同一の比誘電率を有する。
【００８５】
また、電磁波インターフェース装置１３００の第一電極部１３１０は、平板状のホーン型形状である。また、電磁波インターフェース装置１３００の第一電極部１３１０は、擬宝珠型としてもよい。電磁波インターフェース装置１３００は、通信シートの嵌合深さが７ミリメートルであり、これと対向する通信シートのメッシュ周期と同一である。このため、電磁波インターフェース装置１３００は、安定した電磁波の送受が可能である。
【００８６】
また、電磁波インターフェース装置１３００の第一電極部１３１０は、給電点１３０７からの嵌合方向の距離に応じて、嵌合方向と垂直方向の幅が連続的に広がる形状を有する。具体的には、第一電極部１３１０は、係止部１３０５が誘電体１３５３を介して通信シートと当接する当接部１３０６の接線方向の幅が、給電点１３０７から当接部１３０６の法線方向に向けて連続的に変化する。
【００８７】
このため、電磁波インターフェース装置１３００は、送受信コネクタ１０００と同様に、広帯域において低損失な電磁波周波数特性を有する。なお、図１２では、係止部１３０５は、主としてＳＭＡコネクタからなるものとして示した。しかし、誘電体１３５３を第一電極部１３１０と第二電極部１３２０とに相互に固着する場合には、誘電体１３５３も係止部１３０５に含めることとしてもよい。
【００８８】
また、図１２（ｃ）は、不図示の通信シートのメッシュ状電極１３９０と、メッシュ状電極１３９０に対向する第一電極部１３１０の一部分との典型的関係を示す概念図である。図１２（ａ）に示すように、電磁波インターフェース装置１３００は、第一電極部１３１０のうち７×７０ミリメートルの部分に通信シートが嵌合して通信シートを覆い、この部分において通信シートと対向する。しかし、第一電極部１３１０は、その全部において通信シート対向してもよく、またその一部分において、通信シートと対向することとしてもよい。
【００８９】
また、対向する通信シートがメッシュ電極の場合には、図１２（ｃ）に示すように、第一電極部１３１０が通信シートと対向する部分は、少なくとも通信シートのメッシュ状導体の一周期以上の大きさであればよい。より具体的には、第一電極部１３１０が通信シートと対向する部分は、その所望の箇所での、嵌合深さ方向の嵌合寸法が一周期以上であることが安定した電磁波の送受の観点から好ましい。
【００９０】
これにより、第一電極部１３１０は、確実にメッシュ状導体の少なくともメッシュの一開口部の一辺相当の配線を覆うことができる。従って、通信シートのメッシュ状導体の導線を第一電極部１３１０が覆うように対向するという相対関係が常に満たされることとなり、電磁波送受の特性変動を抑制可能である。
【００９１】
また、電磁波インターフェース装置１３００は、第一電極部１３１０の図面上横方向の長さが２３１ミリメートルである。この横方向の長さが長ければ、給電点１３０７からの電磁波の走行距離が長くなることにより、いわば電磁波インターフェース装置の電極上を走行する電磁波の波の数が増大するので、低反射となる傾向を有することとなるので好ましい。
【００９２】
また、図１３は、広帯域において低反射の周波数特性を示す電極形状のさらに他の典型例を示す図である。図１３において、電磁波インターフェース装置１４００は、第一電極部１４１０と第二電極部１４２０との間に、不図示の通信シートを嵌合可能な空間を具備している。すなわち、通信シートは、電磁波インターフェース装置１４００のＳＭＡコネクタ１４５１に当接する深さまで嵌合し、第一電極部１４１０全体において通信シートを覆うことができる。
【００９３】
また、電磁波インターフェース装置１４００は、第一電極部１４１０の外側面に、比誘電率４．６の誘電体１４１１を備える。また、電磁波インターフェース装置１４００は、第二電極部１４２０の外側面に、比誘電率４．６の誘電体１４２１を備える。誘電体１４１１と誘電体１４２１とは、保護フィルム又は保護シートである。
【００９４】
また、電磁波インターフェース装置１４００の第一電極部１４１０は、給電点１４０７からの距離に応じて幅が連続的に広がる形状を有する。具体的には、第一電極部１４１０は、係止部１４０５が通信シートと当接する当接部１４０６の接線方向の幅が、給電点１４０７から当接部１４０６の法線方向に連続的に変化する。
【００９５】
このため、電磁波インターフェース装置１４００は、送受信コネクタ１０００と同様に、反射を低減させることが可能であり、広帯域において低損失な電磁波周波数特性を有する。換言すれば、電磁波インターフェース装置１４００は、広帯域に渉って反射を生じさせない構造を有しているといえる。なお、電磁波インターフェース装置１４００において、第一電極部１４１０と第二電極部１４２０とを相互に係止する係止部１４０５は、ＳＭＡコネクタ１４５１である。
【００９６】
また、図１４と図１５とは、広帯域の電磁波インターフェース装置の形状バリエーションを例示する概念図である。図１４に例示するように、通信シートのメッシュ状導体と対向する第一電極部１５１０が錐体形状を有することにより、広帯域において低損失な周波数特性を具備する電磁波インターフェース装置とすることができる。なお、通信シートの平板状導体と対向する第二電極部１５２０は、図１４（ｂ）に示すように錐体であってもよいし、図１４（ａ）に示すように平板状であってもよい。
【００９７】
図１５（ａ）は、通信シートのメッシュ状導体と対向する第一電極部１６１０が錐体形状であり、かつメッシュ状導体で構成される場合を示す。また、図１５（ａ）は、通信シートの平板状導体と対向する第二電極部１６２０も錐体形状であり、かつメッシュ状導体で構成される場合を示す。
【００９８】
また、図１５（ｂ）は、通信シートのメッシュ状導体と対向する第一電極部１６１０が錐体形状であり、かつメッシュ状導体で構成される場合を示す。また、図１５（ｂ）は、通信シートの平板状導体と対向する第二電極部１６２０も錐体形状であり、かつ平板状導体で構成される場合を示す。
【００９９】
また、図１５（ｃ）は、通信シートのメッシュ状導体と対向する第一電極部１６１０が錐体形状であり、かつメッシュ状導体で構成される場合を示す。また、図１５（ｃ）は、通信シートの平板状導体と対向する第二電極部１６２０が矩形形状であり、かつメッシュ状導体で構成される場合を示す。
【０１００】
図１５（ｄ）は、通信シートのメッシュ状導体と対向する第一電極部１６１０が錐体形状であり、かつメッシュ状導体で構成される場合を示す。また、図１５（ｄ）は、通信シートの平板状導体と対向する第二電極部１６２０が矩形形状であり、かつ平板状導体で構成される場合を示す。
【０１０１】
図１５に示すいずれの場合においても、電磁波インターフェース装置１６００は、広帯域において低反射、低損失な周波数特性を示す。また、通信シートのメッシュ状導体のメッシュが相当に細かいマス目の場合、すなわちメッシュ周期が十分に小さい場合には、第一電極部１６１０を平板状ベタ電極としてもよい。すなわち、メッシュ周期が十分に小さい場合には、電磁波の送受の際に第一電極部１６１０と容量結合をする特性上、実質的にコンデンサのように機能する。従って、第一電極部１６１０をメッシュ状電極としても平板状ベタ電極としても特性上の差異はさほど大きくなることはないと考えられる。
【０１０２】
また、図１５に示すいずれの場合においても、電磁波インターフェース装置１６００は、通信シートのメッシュ状導体と対向してこれを覆う部分の第一電極部１６１０は、通信シートのメッシュ状導体と同一のメッシュ周期とすることが好ましい。これにより、電磁波を直接送受する部分において、通信シート側と第一電極部側との諸特性を整合させマッチングさせることができるので、反射や吸収等の損失を低減させて良好な通信が実現できる。
【０１０３】
次に、広帯域の周波数特性を示す電極形状に関する確認実験について説明する。図９は、通信シート１１００に、同心円コネクタ１０５０と送受信コネクタ１０００とを取り付け、ネットワークアナライザ１０６０により周波数特性を測定した計測システム１１１１を概念的に示す図である。
【０１０４】
通信シート１１００は、縦５００ミリメートルで横８００ミリメートルで厚さ２ミリメートルの略長方形形状の通信シートを用いた。また、計測システム１１１１における送受信コネクタ１０００は、通信シート１１００の端部において両面からサンドイッチ状に挟み込んで一時固定され、電磁波を送受する電磁波インターフェース装置である。計測システム１１１１において、周波数を変化させて送受信コネクタ１０００の反射係数を測定したり、また同心円コネクタ１０５０と送受信コネクタ１０００との間の距離１０００ｄを変化させて透過係数を計測して周波数特性を得た。
【０１０５】
また、透過係数は、２．４５ギガヘルツにおいて、同心円コネクタ１０５０と送受信コネクタ１０００とを結ぶ一直線上で測定した。また、通信シート１１００は、７ミリのメッシュ周期を有し１ミリメートルの線幅を有するメッシュ状導体と、比誘電率１．４の誘電層と、導電層とが順次積層されてなるシートを用いた。
【０１０６】
図１０は、同心円コネクタ１０５０の形状と特性とを示す概念図である。図１０（ａ）は上面図であり、図１０（ｂ）は下面図であり、図１０（ｃ）は側面図を示すものである。同心円コネクタ１０５０は、導体１０５１と導体１０５２とで挟まれた誘電体１０５３を具備している。また、誘電体１０５３は、比誘電率１０．５の誘電体である。
【０１０７】
また、図１０（ｄ）は、同心円コネクタ１０５０の周波数特性を示しており、横軸が２ギガヘルツから３ギガヘルツの周波数、縦軸が反射（ｄＢ）を示すものである。図１０（ｄ）から明らかなように、同心円コネクタ１０５０は、大凡２．４ギガヘルツ近辺の周波数帯域において共振して低反射の特性を示し、いわゆる狭帯域コネクタの特性を有する。
【０１０８】
また、図１１は、計測システム１１１１に用いた送受信コネクタ１０００の形状と特性とを示す概念図である。図１１（ａ）は、上面図であり、図１１（ｂ）は側面図を示すものである。また、送受信コネクタ１０００は、第一電極部１０１０と第二電極部１０２０との外面側に、各々比誘電率が４．６の誘電体１０１１，１０２１を備える。誘電体１０１１，１０２１は、送受信コネクタ１０００の形状を保持して強度を補強し、また耐久性を向上させる基材である。
【０１０９】
また、通信シートのメッシュ状導体と対向する第一電極部１０１０は、ボルカノスモーケ形状（Volcano Smoke型）をスライスして輪切りしたような形状を有する。このため、図１１（ｃ）に示すように２．４ギガヘルツから８ギガヘルツにかけて広い帯域において反射係数が低減された周波数特性を有する。すわなち、送受信コネクタ１０００は、広帯域に渉って低損失で良好に電磁波の送受が行えるコネクタとなっていることが理解できる。
【０１１０】
すなわち、第一電極部１０１０は、係止部１００５が通信シート１１００と当接する当接部１００６の接線方向の幅が、当接部１００６の法線方向に向けて連続的に変化している。典型的には、図１１（ａ）において、当接部１００６の接線方向の幅１０１０ｄ１と、当接部１００６の接線方向の幅１０１０ｄ２とでは、幅１０１０ｄ２の方が大きく、かつ幅１０１０ｄ１から幅１０１０ｄ２にかけて連続的に幅が広がっている。
【０１１１】
また、図１１（ｄ）に示すように、同心円コネクタ１０５０と送受信コネクタ１０００との間の距離１０００ｄが０乃至６００ミリメートルの間、送受信コネクタ１０００は、安定的に良好な透過係数を維持している。
【０１１２】
上述で説明した実施の形態においては、二次元電磁波伝達媒体が通信シートであって、便宜上二次元に平面的な広がりを有する形状であるものとして説明した。しかし、この発明に適用される二次元伝達媒体は、通信シートに限られず、シート状の二次元伝達媒体を形状加工したり縫製したり等して加工された、例えば導電性繊維を用いた衣類などとしてもよい。
【０１１３】
また、各実施形態において通信シートは、メッシュ状導体を備えるものに限られず、２枚のプレーン状ベタ導体で誘電体を挟み込んだ通信シートであってもよい。特に、第一電極部の形状等に依存して広帯域又は狭帯域で通信可能な特性を具備する電磁波インターフェース装置では、通信シートがメッシュ状導体であるか否かに拘わらず、第一電極部の形状等に基づいてその特性を具備することができる。
【０１１４】
また、本発明にかかる電磁波インターフェース装置は、上述の説明に限られず、自明な範囲で適宜その構成を変更し、また形状や素材や部材等を変更して用いることが可能である。より具体的には、例えば上述した第一の実施形態と第二の実施形態と第三の実施形態における各電極やコネクタ構造や構成等は、齟齬を生じない限り、各々の技術思想の下で自由に組み合わせて適用し、併合し又は簡略化して用いることができる。
【０１１５】
また、各実施形態で例示した電磁波インターフェース装置の第一電極部と第二電極部とは、各々メッシュ状導体でもよく、平板状ベタ導体でもよく、開示した技術思想の範囲内で任意の形状、材質の導体を利用することができる。また、上述の説明に用いた各部材の間に、適宜他の任意の部材を含ませ、かつ介在させることを何ら妨げるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】（ａ）は電磁波伝達媒体の上面図であり、（ｂ）は、電磁波伝達媒体の断面図である。
【図２】電磁波伝達媒体の典型形状を示す図である。
【図３】電磁波インターフェース装置の構造を模式的に示す概念図である。
【図４】電磁波伝達媒体と電磁波インターフェース装置との間の相対関係を模式的に例示する図である。
【図５】ＳＭＡコネクタを用いて電磁波インターフェース装置を構成した例を示す模式図である。
【図６】２．４ギガヘルツ帯において低反射な電磁波インターフェース装置を示す図である。
【図７】ＭＭＣＸコネクタを用いて電磁波インターフェース装置を構成した例を概念的に説明する図である。
【図８】異なる大きさの一対の電極を備える電磁波インターフェース装置を示す概念図である。
【図９】計測システムを概念的に示す図である。
【図１０】同心円コネクタの形状と特性とを示す概念図である。
【図１１】送受信コネクタの形状と特性とを示す概念図である。
【図１２】広帯域において低反射の周波数特性を示す電極形状の典型例を示す図である。
【図１３】広帯域において低反射の周波数特性を示す電極形状の典型例を示す図である。
【図１４】広帯域の電磁波インターフェース装置の形状バリエーションを例示する概念図である。
【図１５】広帯域の電磁波インターフェース装置の形状バリエーションを例示する概念図である。
【符号の説明】
【０１１７】
４０・・スルーホール、１００・・電磁波伝達媒体、１１０・・第一導電体、１１１・・誘電体層、１２０・・第二導電体、１２１・・誘電体層、１３０・・狭間領域、１４０・・侵出領域、２００・・スルーホール、３００・・電磁波インターフェース装置、３１０・・第一電極部、３２０・・第二電極部、３５０・・係止部、４００・・電磁波インターフェース装置、４１０・・第一電極部、４２０・・第二電極部、５００・・電磁波インターフェース装置、５００ｄ・・間隔、５１０・・第一電極部、５２０・・第二電極部、５５０・・ＳＭＡコネクタ。
【図１】
2010016592.tif 000003
【図２】
2010016592.tif 000004
【図３】
2010016592.tif 000005
【図４】
2010016592.tif 000006
【図５】
2010016592.tif 000007
【図６】
2010016592.tif 000008
【図７】
2010016592.tif 000009
【図８】
2010016592.tif 000010
【図９】
2010016592.tif 000011
【図１０】
2010016592.tif 000012
【図１１】
2010016592.tif 000013
【図１２】
2010016592.tif 000014
【図１３】
2010016592.tif 000015
【図１４】
2010016592.tif 000016
【図１５】
2010016592.tif 000017