(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体に電磁波を照射して、物体に付着した付着物を検出する検査方法であって、
前記物体には、隙間を空けて設けられた導電性パターンを含むアンテナ素子が取り付けられており、
前記検査方法は、
前記物体に前記電磁波を照射する照射工程と、
前記物体に取り付けられた前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波である反射波の周波数特性を測定する測定工程と、
前記測定工程によって得られた測定情報を解析する解析する解析工程と、を備え、
前記物体に照射される前記電磁波は、第１周波数から、前記第１周波数よりも高周波側の第２周波数までの成分を、連続的または断続的に含み、
前記第１周波数および前記第２周波数はいずれも、０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内であり、
前記解析工程においては、前記アンテナ素子の前記導電性パターンを構成する導電性材料の導電率および前記導電性パターンに設けられた前記隙間に基づいて前記反射波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、前記アンテナ素子に重なる前記付着物の存在に応じて変化することに基づいて、前記付着物が検出される、検査方法。
【請求項２】
前記アンテナ素子の前記導電性パターンの一定の部分または全部に前記付着物が重なっている場合に、前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、参照用ピーク周波数として予め取得されており、
前記解析工程においては、前記測定工程において測定された前記反射波の周波数特性に現れる前記ピーク波形の前記ピーク周波数と、前記参照用ピーク周波数とを比較することにより、前記アンテナ素子の前記導電性パターンのうち前記付着物に重なっている部分の比率が算出される、請求項１に記載の検査方法。
【請求項３】
前記物体には、複数の前記アンテナ素子が取り付けられており、
各アンテナ素子は、隣接する２つの前記アンテナ素子のうちの一方の前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の前記ピーク周波数が、他方の前記アンテナ素子の影響を受けないよう、配置されている、請求項１または２に記載の検査方法。
【請求項４】
前記アンテナ素子の前記導電性パターンは、前記隙間を空けて配置された一対の第１要素と、前記一対の第１要素にそれぞれ接続された一対の第２要素と、を含み、
前記一対の第２要素は、前記一対の第１要素が延びる方向とは異なる方向に延び、かつ、前記一対の第２要素の間の距離が前記隙間よりも大きくなるよう、構成されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の検査方法。
【請求項５】
検出される前記付着物は、水である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の検査方法。
【請求項６】
前記物体は、紙又は不透明な樹脂で形成された収容体であり、
前記アンテナ素子は、前記収容体の外面以外の場所に取り付けられている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の検査方法。
【請求項７】
前記物体は、不透明な壁であり、
前記アンテナ素子は、前記壁の外面以外の場所に取り付けられている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の検査方法。
【請求項８】
物体に電磁波を照射して、物体に付着した付着物を検出する検査装置であって、
前記物体には、隙間を空けて設けられた導電性パターンを含むアンテナ素子が取り付けられており、
前記検査装置は、
前記物体に前記電磁波を照射する照射部と、
前記物体に取り付けられた前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波である反射波の周波数特性を測定する測定部と、
前記測定部によって得られた測定情報を解析する解析する解析部と、を備え、
前記物体に照射される前記電磁波は、第１周波数から、前記第１周波数よりも高周波側の第２周波数までの成分を、連続的または断続的に含み、
前記第１周波数および前記第２周波数はいずれも、０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内であり、
前記解析部においては、前記アンテナ素子の前記導電性パターンを構成する導電性材料の導電率および前記導電性パターンに設けられた前記隙間に基づいて前記反射波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、前記アンテナ素子に重なる前記付着物の存在に応じて変化することに基づいて、前記付着物が検出される、検査装置。
【請求項９】
前記アンテナ素子の前記導電性パターンの一定の部分または全部に前記付着物が重なっている場合に、前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、参照用ピーク周波数として予め取得されており、
前記解析部においては、前記測定部において測定された前記反射波の周波数特性に現れる前記ピーク波形の前記ピーク周波数と、前記参照用ピーク周波数とを比較することにより、前記アンテナ素子の前記導電性パターンのうち前記付着物に重なっている部分の比率が算出される、請求項８に記載の検査装置。
【請求項１０】
前記物体には、複数の前記アンテナ素子が取り付けられており、
各アンテナ素子は、隣接する２つの前記アンテナ素子のうちの一方の前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の前記ピーク周波数が、他方の前記アンテナ素子の影響を受けないよう、配置されている、請求項８または９に記載の検査装置。
【請求項１１】
前記アンテナ素子の前記導電性パターンは、前記隙間を空けて配置された一対の第１要素と、前記一対の第１要素にそれぞれ接続された一対の第２要素と、を含み、
前記一対の第２要素は、前記一対の第１要素が延びる方向とは異なる方向に延び、かつ、前記一対の第２要素の間の距離が前記隙間よりも大きくなるよう、構成されている、請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の検査装置。
【請求項１２】
検出される前記付着物は、水である、請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の検査装置。
【請求項１３】
前記物体は、紙又は不透明な樹脂で形成された収容体であり、
前記アンテナ素子は、前記収容体の外面以外の場所に取り付けられている、請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の検査装置。
【請求項１４】
前記物体は、不透明な壁であり、
前記アンテナ素子は、前記壁の外面以外の場所に取り付けられている、請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体に電磁波を照射して、物体に付着した付着物を検出する検査方法および検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、目に見えない場所に存在する画像や物質を、電磁波を用いて検出する技術が提案されている。例えば例えば特許文献１においては、テラヘルツ波を利用することが提案されている。テラヘルツ波は、紙や樹脂などの多くの包装用材料を透過することができるという特性を有している。従って、テラヘルツ波を利用すれば、紙や樹脂からなる収容体の中に収容された収容物に関する情報を、非接触かつ非開封で得ることができる。
【０００３】
テラヘルツ波を利用した技術としては、その他にも、例えば特許文献２において、金属メッシュを含む素子に被測定物を付着させ、被測定物に向けてテラヘルツ波を照射し、テラヘルツ波の透過率スペクトルを解析することにより、被測定物の特性を分析することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１７８２１２号公報
【特許文献２】国際公開第２０１３／０７３２４２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
検査技術においては、目に見えない場所に存在する被測定物を定量的に解析することが求められる場合がある。しかしながら、上述の特許文献１のような、テラヘルツ波の波形情報やスペクトル情報に基づいて、収容体の中に収容された収容物を検査する場合、収容物の種類に関する情報を得ることは可能であるが、収容物を定量的に解析することは困難であると考えられる。
【０００６】
また上述の特許文献２においては、テラヘルツ波の表面プラズモン共鳴を利用することにより、素子の金属メッシュに付着した物質の特性が分析される。この場合、金属メッシュは、空隙部を一方向に周期的に配置することによって得られる周期的構造を有している必要がある。このため、素子の作製工程が複雑になり、かつ作製コストも高くなってしまう。また、物質の存在位置の相違に応じた測定結果の差が生じにくいので、特許文献２の技術によっては、物質の存在位置の分布などを定量的に精度良く算出することが困難であると考えられる。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、物体に付着した物質の位置や量を精度良く算出することができる検査方法および検査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】
本発明は、物体に電磁波を照射して、物体に付着した付着物を検出する検査方法であって、前記物体には、隙間を空けて設けられた導電性パターンを含むアンテナ素子が取り付けられており、前記検査方法は、前記物体に前記電磁波を照射する照射工程と、前記物体に取り付けられた前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波である反射波の周波数特性を測定する測定工程と、前記測定工程によって得られた測定情報を解析する解析する解析工程と、を備え、前記物体に照射される前記電磁波は、第１周波数から、前記第１周波数よりも高周波側の第２周波数までの成分を、連続的または断続的に含み、前記第１周波数および前記第２周波数はいずれも、０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内であり、前記解析工程においては、前記アンテナ素子の前記導電性パターンを構成する導電性材料の導電率および前記導電性パターンに設けられた前記隙間に基づいて前記反射波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、前記アンテナ素子に重なる前記付着物の存在に応じて変化することに基づいて、前記付着物が検出される、検査方法である。
【０００９】
本発明による検査方法において、前記アンテナ素子の前記導電性パターンの一定の部分または全部に前記付着物が重なっている場合に、前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、参照用ピーク周波数として予め取得されていてもよい。この場合、前記解析工程においては、前記測定工程において測定された前記反射波の周波数特性に現れる前記ピーク波形の前記ピーク周波数と、前記参照用ピーク周波数とを比較することにより、前記アンテナ素子の前記導電性パターンのうち前記付着物に重なっている部分の比率が算出されてもよい。
【００１０】
本発明による検査方法において、前記物体には、複数の前記アンテナ素子が取り付けられていてもよい。この場合、各アンテナ素子は、隣接する２つの前記アンテナ素子のうちの一方の前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の前記ピーク周波数が、他方の前記アンテナ素子の影響を受けないよう、配置されていてもよい。
【００１１】
本発明による検査方法において、前記アンテナ素子の前記導電性パターンは、前記隙間を空けて配置された一対の第１要素と、前記一対の第１要素にそれぞれ接続された一対の第２要素と、を含み、前記一対の第２要素は、前記一対の第１要素が延びる方向とは異なる方向に延び、かつ、前記一対の第２要素の間の距離が前記隙間よりも大きくなるよう、構成されていてもよい。
【００１２】
本発明による検査方法において、検出される前記付着物は、水であってもよい。
【００１３】
本発明による検査方法において、前記物体は、紙又は不透明な樹脂で形成された収容体であり、前記アンテナ素子は、前記収容体の外面以外の場所に取り付けられていてもよい。
【００１４】
本発明による検査方法において、前記物体は、不透明な壁であり、前記アンテナ素子は、前記壁の外面以外の場所に取り付けられていてもよい。
【００１５】
本発明は、物体に電磁波を照射して、物体に付着した付着物を検出する検査装置であって、前記物体には、隙間を空けて設けられた導電性パターンを含むアンテナ素子が取り付けられており、前記検査装置は、前記物体に前記電磁波を照射する照射部と、前記物体に取り付けられた前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波である反射波の周波数特性を測定する測定部と、前記測定部によって得られた測定情報を解析する解析する解析部と、を備え、前記物体に照射される前記電磁波は、第１周波数から、前記第１周波数よりも高周波側の第２周波数までの成分を、連続的または断続的に含み、前記第１周波数および前記第２周波数はいずれも、０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内であり、前記解析部においては、前記アンテナ素子の前記導電性パターンを構成する導電性材料の導電率および前記導電性パターンに設けられた前記隙間に基づいて前記反射波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、前記アンテナ素子に重なる前記付着物の存在に応じて変化することに基づいて、前記付着物が検出される、検査装置である。
【００１６】
本発明による検査装置において、前記アンテナ素子の前記導電性パターンの一定の部分または全部に前記付着物が重なっている場合に、前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が、参照用ピーク周波数として予め取得されていてもよい。この場合、前記解析部においては、前記測定部において測定された前記反射波の周波数特性に現れる前記ピーク波形の前記ピーク周波数と、前記参照用ピーク周波数とを比較することにより、前記アンテナ素子の前記導電性パターンのうち前記付着物に重なっている部分の比率が算出されてもよい。
【００１７】
本発明による検査装置において、前記物体には、複数の前記アンテナ素子が取り付けられていてもよい。この場合、各アンテナ素子は、隣接する２つの前記アンテナ素子のうちの一方の前記アンテナ素子によって反射された前記電磁波の前記ピーク周波数が、他方の前記アンテナ素子の影響を受けないよう、配置されていてもよい。
【００１８】
本発明による検査装置において、前記アンテナ素子の前記導電性パターンは、前記隙間を空けて配置された一対の第１要素と、前記一対の第１要素にそれぞれ接続された一対の第２要素と、を含み、前記一対の第２要素は、前記一対の第１要素が延びる方向とは異なる方向に延び、かつ、前記一対の第２要素の間の距離が前記隙間よりも大きくなるよう、構成されていてもよい。
【００１９】
本発明による検査装置において、検出される前記付着物は、水であってもよい。
【００２０】
本発明による検査装置において、前記物体は、紙又は不透明な樹脂で形成された収容体であり、前記アンテナ素子は、前記収容体の外面以外の場所に取り付けられていてもよい。
【００２１】
本発明による検査装置において、前記物体は、不透明な壁であり、前記アンテナ素子は、前記壁の外面以外の場所に取り付けられていてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、物体に付着した付着物の位置や量を精度良く算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る収容体の構成を示す平面図である。
【図２】図１の収容体のＡ−Ａ断面の構成を示す断面図である。
【図３Ａ】収容体の内面に取り付けられたアンテナ素子を示す平面図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示すアンテナ素子に電磁波を照射した場合に得られる反射波の周波数特性を示す図である。
【図４Ａ】アンテナ素子に付着物が付着した様子を示す平面図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示すアンテナ素子に電磁波を照射した場合に得られる反射波の周波数特性を示す図である。
【図５】アンテナ素子のうち付着物に重なっている部分の比率と、ピーク周波数との関係を示す図。
【図６】本発明の実施形態に係る検査装置の概略構成を示す図である。
【図７】収容体の内面に取り付けられたアンテナ素子に電磁波が照射される様子を示す図である。
【図８】測定された反射波の周波数特性を示す図である。
【図９】アンテナ素子の導電性パターンの一変形例を示す平面図である。
【図１０】アンテナ素子の導電性パターンの一変形例を示す平面図である。
【図１１】アンテナ素子の導電性パターンの一変形例を示す平面図である。
【図１２】アンテナ素子の一変形例を示す断面図である。
【図１３】壁体に取り付けられたアンテナ素子を示す断面図である。
【図１４】複数のアンテナ素子が物体に設けられる例を示す平面図である。
【図１５】図１４に示す複数のアンテナ素子の１つを拡大して示す平面図である。
【図１６】複数のアンテナ素子が物体に設けられるその他の例を示す平面図である。
【図１７】図１６に示す複数のアンテナ素子の１つを拡大して示す平面図である。
【図１８】実施例１において測定された反射波の周波数特性を示す図である。
【図１９】実施例２において測定された反射波の周波数特性を示す図である。
【図２０】比較例１において測定された反射波の周波数特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２５】
本実施の形態においては、アンテナ素子２０が取り付けられる物体が、所定の収容物を収容することができる収容体１０である例について説明する。また、物体に付着する物質としては、結露などによって収容体１０に付着する水を想定している。以下の説明において、物体に付着する物質のことを、付着物とも称する。図１は、収容体１０の構成を示す平面図である。図２は、図１の収容体１０のＡ−Ａ断面の構成を示す断面図である。
【００２６】
収容体
収容体１０は、紙や不透明な樹脂からなる不透明層を含んでいる。このため、可視光や赤外線は、収容体１０によって反射または吸収される。すなわち、可視光や赤外線は収容体１０を透過することができない。従って、収容体１０の外部からは、収容体１０の内部の状態を確認することができない。なお「不透明」とは、収容体１０や後述する壁４０などの物体に赤外線または可視光を照射した際に、赤外線または可視光が物体を全く透過しないこと、及び、赤外線または可視光が物体を透過しても、透過した赤外線または可視光をセンサによって検知できない程度の微小な透過量であることを意味する。
【００２７】
収容体１０を構成する紙としては、例えば段ボールが用いられる。また収容体１０は、段ボール封筒と称されるものであってもよい。この場合、収容体１０は封筒状であり、封筒部１１と、封筒部１１の開口部に設けられたフラップ部（糊しろ）１２と、を有している。フラップ部１２は、１８０°折り返されて封筒部１１の接着領域１１ａに接着され、これにより段ボール封筒である収容体１０が封緘される。図１は、フラップ部１２が折り返される前の収容体１０を示している。
【００２８】
図２に示すように、収容体１０は、段ボールである第１層１３と、第１層１３に積層された、段ボールである第２層１４及び第３層１５と、を有している。封筒状に形成された第１層１３の外方を向く２つの面のうち、一方の面に第２層１４が積層されると共に接着され、他方の面に第３層１５が積層されると共に接着されている。
【００２９】
アンテナ素子２０は、紙又は不透明な樹脂からなる不透明層によって外部から遮蔽された場所に設けられている。例えばアンテナ素子２０は、収容体１０のうち、収容体１０の外面１０ｘ以外の場所に設けられる。図２に示す例において、アンテナ素子２０は、収容体１０の内面１０ｙに、具体的には第１層１３のうち収容体１０の内部に向く側の面に取り付けられている。なお外面１０ｘとは、収容体１０が封緘された時に収容体１０の外方を向いている面、即ち肉眼で視認され得る面である。また内面１０ｙとは、収容体１０の内部の空間に接する面である。
【００３０】
アンテナ素子
以下、アンテナ素子２０について説明する。アンテナ素子２０は、収容体１０などの物体のうち目に見えない場所における環境を非破壊で確認するために物体に取り付けられるものである。図２に示すように、アンテナ素子２０は、収容体１０の内面１０ｙに取り付けられた基材２１と、基材２１上に設けられた導電性パターン２２と、を含んでいる。基材２１は、第１面２１ａと、第１面２１ａの反対側に位置する第２面２１ｂと、を含んでおり、上述の導電性パターン２２は基材２１の第１面２１ａ側に設けられている。また、基材２１の第２面２１ｂ側が収容体１０の内面１０ｙと対向するように、アンテナ素子２０が内面１０ｙに取り付けられている。
【００３１】
導電性パターン２２は、所定の導電率で電気を通すことができる導電性材料によって構成されている。また図２に示すように、導電性パターン２２は、所定の隙間２５を空けて設けられている。この場合、アンテナ素子２０に電磁波を照射すると、アンテナ素子２０によって反射された電磁波の周波数特性には、導電性パターン２２を構成する導電性材料の導電率と、隙間２５の寸法と、に基づいて決定されるピーク波形が現れるようになる。本実施の形態においては、ピーク波形に基づいて、収容体１０の内部の状態を、具体的には収容体１０の内部においてアンテナ素子２０に付着している付着物３０を検査することができるよう、アンテナ素子２０が構成されている。
【００３２】
電磁波を反射することができる限りにおいて、導電性パターン２２を構成する導電性材料が特に限られることはない。例えば、各種金属材料やカーボン等の導電性を有する材料や、導電性を有する材料を２種以上複合した複合材料等を、導電性パターン２２を構成する導電性材料として用いることができる。導電性パターン２２の厚みは、例えば５０ｎｍ〜３０μｍの範囲内に設定される。
【００３３】
電磁波を透過させることができる限りにおいて、基材２１を構成する材料が特に限られることはなく、ＰＥＴなどの非導電性材料が適宜用いられ得る。電磁波に対する基材２１の透過率は、少なくとも５０％以上になっており、好ましくは８０％以上になっている。
【００３４】
次に、図３Ａ乃至図４Ｂを参照して、アンテナ素子２０の構造、およびアンテナ素子２０によって反射された電磁波の周波数特性について、より詳細に説明する。なお以下の説明において、アンテナ素子２０によって反射された電磁波のことを、反射波とも称する。
【００３５】
図３Ａは、収容体１０の内面１０ｙに取り付けられたアンテナ素子２０を示す平面図である。また図３Ｂは、図３Ａに示すアンテナ素子に電磁波を照射した場合に得られる反射波の周波数特性を示す図である。本実施の形態においては、後述するように、収容体１０に照射される電磁波として、第１周波数ｆ１から、第１周波数ｆ１よりも高周波側の第２周波数ｆ２までの成分を含む電磁波であって、第１周波数ｆ１および第２周波数ｆ２がいずれも０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内に属する、電磁波が用いられる。すなわち、０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの周波数範囲の電磁波がアンテナ素子２０に照射される。０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの周波数範囲の電磁波は、いわゆるテラヘルツ波とも称されるものである。
【００３６】
導電性パターン２２は、反射波の周波数特性のピーク波形が０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの周波数範囲に現れるよう、構成されている。図３Ｂにおいては、付着物３０が存在しないアンテナ素子２０に電磁波を照射した場合に得られる反射波の周波数特性に現れるピーク波形が符号Ｓｒ＿０で表されている。また、ピーク波形Ｓｒ＿０のピーク周波数が符号ｆｒ＿０で表されている。なお反射波の周波数特性とは、図３Ｂに示すように、例えば、アンテナ素子２０からの反射波の強度の測定結果に基づいて算出された反射率を、周波数を横軸としてプロットした結果のことである。以下の説明において、図３Ａに示す場合や、後述する図４Ａに示す場合のように、アンテナ素子２０の導電性パターン２２のうち付着物３０に重なっている部分の面積の、導電性パターン２２全体の面積に対する比率すなわち重なり率が、予め知られている値である場合に、アンテナ素子２０から得られる反射波のピーク波形のことを、参照用ピーク波形とも称する。また、参照用ピーク波形のピーク周波数のことを、参照用ピーク周波数とも称する。図３Ａに示す例における重なり率は０である。
【００３７】
図３Ａに示すように、導電性パターン２２は、隙間２５を空けて配置された一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂと、一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂにそれぞれ接続された一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂと、を含んでいる。一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂは、一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂが延びる方向とは異なる方向に延び、かつ、一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂの間の距離ｖが隙間２５よりも大きくなるよう、構成されている。例えば図３Ａに示すように、一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂは、いずれも第１方向Ｄ１に沿って延び、かつ第１方向Ｄ１において隙間２５を介して対向するよう、構成されている。図３Ａにおいて、第１方向Ｄ１における隙間２５の寸法が符号ｓで表されている。また一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂは、第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２に沿って延びている。この場合、一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂの間の距離ｖとは、第１方向Ｄ１における一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂの間の間隔を意味している。また図３Ａに示すように、一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂは、一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂの端部のうち隙間２５を介して対向する端部とは反対側に位置する端部に接続されている。
【００３８】
図３Ａに示すアンテナ素子２０においては、一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂの間の隙間２５の寸法ｓと、導電性パターン２２を構成する導電性材料の導電率と、に基づいて、図３Ｂに示す参照用ピーク波形Ｓｒ＿０の参照用ピーク周波数ｆｒ＿０が決定される。隙間２５の寸法ｓは、参照用ピーク波形Ｓｒ＿０の参照用ピーク周波数ｆｒ＿０が０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内になるよう、導電性材料の導電率に応じて設定される。例えば導電性パターン２２を構成する導電性材料として銅または銅合金が用いられる場合、隙間２５の寸法ｓは１μｍ〜１００μｍの範囲内になっている。
【００３９】
次に図４Ａおよび図４Ｂを参照して、アンテナ素子２０に付着物３０が付着している場合に得られる反射波の周波数特性について説明する。図４Ａは、アンテナ素子２０の導電性パターン２２の全部に水などの付着物３０が重なっている様子を示す平面図である。また図４Ｂは、図４Ａに示すアンテナ素子２０に電磁波を照射した場合に得られる反射波の周波数特性を示す図である。図４Ｂにおいては、付着物３０がアンテナ素子２０の導電性パターン２２の全部に重なっている場合に、すなわち重なり率が１の場合に、アンテナ素子２０から得られる反射波の周波数特性に現れる参照用ピーク波形が、符号Ｓｒ＿１で表されている。また、参照用ピーク波形Ｓｒ＿１の参照用ピーク周波数が符号ｆｒ＿１で表されている。また図４Ｂにおいて、付着物３０が存在しない場合にアンテナ素子２０から得られる反射波の参照用ピーク波形Ｓｒ＿０が参考のため点線で示されている。
【００４０】
導電性パターン２２が付着物３０によって覆われている場合、反射波の周波数特性に現れる参照用ピーク波形Ｓｒ＿１は、隙間２５の寸法ｓと、導電性パターン２２を構成する導電性材料の導電率との影響だけでなく、導電性パターン２２を覆う付着物３０の影響をも受ける。図４Ｂにおいては、導電性パターン２２に付着した付着物３０の影響によって、参照用ピーク波形Ｓｒ＿１が、参照用ピーク波形Ｓｒ＿０よりも低周波側へ変位する例が示されている。このように付着物３０の影響によってピーク波形およびピーク周波数が変化するということは、ピーク波形およびピーク周波数の変化の有無や変化の程度に基づいて、付着物３０に関する情報を得ることが可能であることを意味している。
【００４１】
例えば、ピーク周波数の変化の程度に基づいて、導電性パターン２２に対する付着物３０の重なり率を算出することができる。図７は、参照用ピーク周波数ｆｒ＿０に対する重なり率の点Ｐ０＝０と、参照用ピーク周波数ｆｒ＿１に対応する重なり率の点Ｐ１＝１とをプロットした結果を示す図である。重なり率が０の状態から、重なり率が１の状態になるまで、ピーク周波数が重なり率に応じて線形に変化する場合、図５に示すように、点Ｐ０と点Ｐ１とを直線で結ぶことにより、検量線３５を得ることができる。この検量線３５を用いれば、重なり率が未知のアンテナ素子２０に対して電磁波を照射した場合に得られるピーク周波数に基づいて、付着物３０の重なり率を算出することが可能である。
【００４２】
なお図５においては、２つの点Ｐ０，Ｐ１を直線で結ぶ例を示したが、これに限られることはなく、２つの点Ｐ０，Ｐ１を所定の曲線で結んでもよい。また、様々な重なり率の状態にあるアンテナ素子２０に対して電磁波を照射して、様々な重なり率に対応する参照用ピーク周波数の値を測定し、これらの測定結果に基づいて、検量線３５をより高精度に描くこともできる。
【００４３】
以下、ピーク波形およびピーク周波数の変化に基づいて収容体１０に付着した付着物３０を検査する検査方法の一例について、図６乃至図８を参照して説明する。
【００４４】
検査装置
はじめに、収容体１０に付着した付着物３０を検査する検査方法を実施するための検査装置５０について、図６を参照して説明する。検査装置５０は、収容体１０に電磁波Ｌ１を照射する照射部５１と、収容体１０に取り付けられたアンテナ素子２０によって反射された電磁波である反射波Ｌ２の周波数特性を測定する測定部５２と、測定部５２によって得られた測定情報を解析する解析部５３と、を備えている。なお照射部５１、測定部５２および解析部５３は、一体的に構成されたものであってもよく、個別に構成されたものであってもよい。
【００４５】
図６に示すように、検査装置５０は、アンテナ素子２０が取り付けられた収容体１０などの物体を搬送する搬送部５５をさらに備えている。これによって、複数の収容体１０における付着物３０の有無や付着の程度を順に検査することができる。
【００４６】
（照射部）
照射部５１としては、第１周波数ｆ１から、第１周波数ｆ１よりも高周波側の第２周波数ｆ２までの成分を含む電磁波Ｌ１を、収容体１０に向けて放射可能なものが用いられる。第１周波数ｆ１および第２周波数ｆ２はいずれも、０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内、すなわちテラヘルツ波の帯域内になっている。なお、アンテナ素子２０からの反射波Ｌ２に現れるピーク波形のピーク周波数を特定することができる限りにおいて、照射部５１から放射される電磁波Ｌ１は、第１周波数ｆ１から第２周波数ｆ２までの成分を連続的に含んでいてもよく、若しくは第１周波数ｆ１から第２周波数ｆ２までの成分を断続的に含んでいてもよい。
【００４７】
ここで「断続的」とは、単色のテラヘルツ波が複数含まれており、この結果、電磁波Ｌ１に、第１周波数ｆ１から第２周波数ｆ２までの成分が離散的に含まれていることを意味している。例えば、複数の単色テラヘルツ光源から放射される単色のテラヘルツ波を重畳することにより、第１周波数ｆ１から第２周波数ｆ２までの成分を含む電磁波Ｌ１が同時にアンテナ素子２０に照射されるようにしてもよい。若しくは、１つの単色テラヘルツ光源から放射される単色のテラヘルツ波の周波数を経時的に変化させることにより、第１周波数ｆ１から第２周波数ｆ２までの成分を含む電磁波Ｌ１が、ある期間の間にアンテナ素子２０に照射されるようにしてもよい。
【００４８】
第１周波数ｆ１から第２周波数ｆ２までの成分を連続的に含む広帯域のテラヘルツ波を発生させる方法としては、例えば、テラヘルツ時間領域分光法（Teraherts Time Domain Spactroscopy: THz-TDS）を挙げることができる。テラヘルツ時間領域分光法によって発生したテラヘルツ波は、強度は比較的低く、例えば数十ｍＷ程度であるが、安定性に優れているという利点を有している。
【００４９】
単色のテラヘルツ波を発生させる方法としては、光パラメトリックや差周波混合等の非線形光学効果を利用してテラヘルツ波からなる電磁波を生成する方法を用いることができる。この場合、比較的に高い強度を有するテラヘルツ波を生成することができる。例えば、３００ｍＷ以上の強度や、１Ｗ以上の強度を有するテラヘルツ波を生成することができる。このため、収容体１０の不透明層として大きな厚みを有するものが用いられる場合であっても、収容体１０から戻ってくる電磁波を十分な精度で検出することができる。例えば、光パラメトリックや差周波混合等の非線形光学効果を利用して電磁波を生成する発生系が用いられる場合、不透明層を構成する紙として、１００μｍ〜１ｃｍの範囲内の厚みのものを用いることができる。
なお非線形光学結晶とは、レーザー光などの強い光が入射した場合に、非線形の、すなわち光の電磁場に比例しない応答をする結晶のことである。また非線形光学効果とは、非線形の、すなわち光の電磁場に比例しない応答のことである。上述の光パラメトリックや差周波混合は、非線形光学効果の一種である。
【００５０】
（測定部）
測定部５２としては、アンテナ素子２０の導電性パターン２２によって反射された反射波Ｌ２の強度を周波数ごとに測定して反射波Ｌ２の周波数特性を得ることができるものが用いられる。例えば測定部５２として、スペクトルアナライザが用いられる。
【００５１】
認証方法
次に、検査装置５０を用いて収容体１０に付着した付着物３０を検査する検査方法について説明する。
【００５２】
（照射工程）
はじめに、照射部５１を用いて、収容体１０に電磁波Ｌ１を照射する照射工程を実施する。ここでは、図７に示すように、アンテナ素子２０の導電性パターン２２の一部に付着物３０が重なっている場合について説明する。上述のように、電磁波Ｌとして０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの周波数範囲のテラヘルツ波が用いられるので、電磁波Ｌは、収容体１０を透過してアンテナ素子２０に到達することができる。
【００５３】
図７に示すように、照射部５１は、電磁波Ｌ１が基材２１の第１面２１ａ側から導電性パターン２２に到達するよう、電磁波Ｌ１を放射する。例えば図２に示すように、アンテナ素子２０が、第２層１４に接する第１層１３に取り付けられている場合、測定部５２は、第３層１５側から電磁波Ｌ１を収容体１０へ照射する。
【００５４】
（測定工程）
次に、測定部５２を用いて、収容体１０に取り付けられたアンテナ素子２０によって反射された反射波Ｌ２の周波数特性を測定する測定工程を実施する。図８は、周波数特性の測定結果を示す図である。図８においては、図７に示すようにアンテナ素子２０の導電性パターン２２の一部に付着物３０が重なっている場合に、アンテナ素子２０から得られる反射波Ｌ２の周波数特性に現れるピーク波形が、符号Ｓｍで表されている。また、ピーク波形Ｓｍのピーク周波数が符号ｆｍで表されている。また図８において、上述のピーク波形Ｓｒ＿０，Ｓｒ＿１が参考のためそれぞれ点線で示されている。図８に示すように、ピーク波形Ｓｍは、重なり率が０の場合のピーク波形Ｓｒ＿０と、重なり率が１の場合のピーク波形Ｓｒ＿１との間に位置している。
【００５５】
（解析工程）
次に、解析部５３を用いて、測定工程によって得られた測定情報を解析する解析する解析工程を実施する。ピーク波形Ｓｍは、アンテナ素子２０の導電性パターン２２を構成する導電性材料の導電率および導電性パターン２２に設けられた隙間２５に基づいて、反射波Ｌ２の周波数特性に現れるものである。解析部５３を用いた解析工程においては、このピーク波形Ｓｍのピーク周波数ｆｍが、導電性パターン２２に重なる付着物３０の存在に応じて変化することに基づいて、付着物３０が検出される。例えば、測定工程において得られたピーク波形Ｓｍが、重なり率が０の場合の上述の参照用ピーク波形Ｓｒ＿０よりも低周波側に位置することに基づいて、アンテナ素子２０の導電性パターン２２に少なくとも部分的に付着物３０が重なっているということを知ることができる。
【００５６】
また、予め取得されている上述の参照用ピーク周波数ｆｒ＿０および参照用ピーク周波数ｆｒ＿１と、測定工程において得られたピーク波形Ｓｍのピーク周波数ｆｍとを比較することにより、導電性パターン２２に対する付着物３０の重なり率を算出することもできる。例えば、測定工程において得られたピーク波形Ｓｍのピーク周波数ｆｍと、図５に示す検量線３５とに基づいて、導電性パターン２２に対する付着物３０の重なり率を算出することができる。このように本実施の形態によれば、付着物３０の有無に関する情報だけでなく、アンテナ素子２０のうち付着物３０が付着している部分の比率に関する情報など、定量的な情報を得ることもできる。
【００５７】
なお、後述するように複数のアンテナ素子２０が設けられており、かつ複数のアンテナ素子２０のうちの一部のみが付着物３０によって覆われている場合、複数のアンテナ素子２０に順に電磁波Ｌ１を照射した場合に得られる反射波Ｌ２は、付着物３０の影響を受けたピーク波形と、付着物３０の影響を受けていないピーク波形とを含むことになる。この場合、場所によって反射波Ｌ２のピーク波形が異なることに基づいて、何らかの付着物３０が存在しているということを検知することが可能である。従って、複数のアンテナ素子２０が設けられている場合は、上述の参照用ピーク波形Ｓｒ＿０や参照用ピーク波形Ｓｒ＿１が予め取得されていなくても、反射波Ｌ２の測定結果に基づいて、付着物３０に関する情報を得ることができ可能である。
【００５８】
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
【００５９】
（導電性パターンの変形例）
重なり率が０の場合の上述の参照用ピーク波形Ｓｒ＿０の参照用ピーク周波数ｆｒ＿０、および重なり率が１の場合の上述の参照用ピーク波形Ｓｒ＿１の参照用ピーク周波数ｆｒ＿１が、０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内に存在する限りにおいて、アンテナ素子２０の導電性パターン２２の具体的な形状が特に限られることはない。以下、導電性パターン２２のいくつかの変形例について説明する。
【００６０】
上述の本実施の形態においては、導電性パターン２２の一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂが互いに平行に延びる例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図９に示すように、一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂが互いに異なる平行に延びていてもよい。
【００６１】
また上述の本実施の形態においては、一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂが、一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂの端部のうち隙間２５を介して対向する端部とは反対側に位置する端部に接続されている例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図１０に示すように、第１要素２３Ａ，２３Ｂの一対の端部の間において第２要素２４Ａ，２４Ｂが第１要素２３Ａ，２３Ｂに接続されていてもよい。
【００６２】
また上述の本実施の形態においては、隙間２５が、線状に延びる一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂの間に設けられる例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図１１に示すように、２つのリングの間に隙間２５が設けられていてもよい。以下、図１１に示す形態について詳細に説明する。
【００６３】
図１１に示す例において、導電性パターン２２は、第１リング要素２７ａと、第１リング要素２７ａの内側に配置された第２リング要素２７ｂと、第１リング要素２７ａと第２リング要素２７ｂとの間を接続する接続部２７ｃと、を含んでいる。そして第１リング要素２７ａと第２リング要素２７ｂとの間に設けられた隙間２５に応じて、反射波Ｌ２の周波数特性に現れるピーク波形のピーク周波数が決定される。
【００６４】
なお図１１においては、１つの接続部２７ｃが設けられる例を示した。しかしながら、接続部２７ｃの数や配置が特に限られることはない。例えば、所定の角度を成すよう配置された２つの接続部２７ｃが設けられていてもよい。
【００６５】
（オーバーコート層が設けられる例）
上述の本実施の形態においては、アンテナ素子２０の導電性パターン２２が付着物３０に直接的に接触する例を示した。しかしながら、図１２に示すように、アンテナ素子２０が、導電性パターン２２を覆うよう設けられたオーバーコート層２８をさらに含み、このオーバーコート層２８に付着物３０が接触するようになっていてもよい。この場合であっても、基材２１の法線方向に沿って見た場合に付着物３０が導電性パターン２２に重なる場合、付着物３０の影響によって反射波Ｌ２のピーク波形やピーク周波数が変化する。このため、付着物３０に関する情報を得ることが可能である。
【００６６】
（アンテナ素子が壁体に設けられる例）
上述の本実施の形態においては、アンテナ素子２０が取り付けられる物体が、所定の収容物を収容することができる収容体１０である例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図１３に示すように、アンテナ素子２０は、不透明な壁４０に取り付けられていてもよい。図１３においては、アンテナ素子２０が、部屋などを区画するための一対の壁４０の外面４０ｘ以外の場所、具体的には壁４０の内面４０ｙに取り付けられる例が示されている。なお外面４０ｘとは、壁４０によって区画される部屋の側を向いている面である。また内面４０ｙとは、壁４０によって２つの部屋を区画するために２つの部屋の間に設けられる一対の壁４０の間の空間に接する面である。なお図示はしないが、壁４０の外面４０ｘは壁紙によって構成されていてもよい。
【００６７】
壁４０が不透明である場合、一対の壁４０の間の空間の状態を検査することは容易ではない。ここで本変形例によれば、壁４０の内面４０ｙにアンテナ素子２０を取り付けることにより、アンテナ素子２０に付着した付着物３０に関する情報を得ることができる。例えば付着物３０が水である場合、一対の壁４０の間の空間において結露が生じているかどうかを検査することができる。また、どの程度の結露が生じているかという定量的な情報を得ることもできる。
【００６８】
（複数のアンテナ素子が物体に取り付けられる例）
収容体１０や壁４０などの物体には、複数のアンテナ素子２０が取り付けられていてもよい。例えば図１４に示すように、導電性パターン２２を含む複数のアンテナ素子２０が規則的に配置されていてもよい。これによって、物体に付着している付着物３０に関する情報を、より広域にわたって得ることができるようになる。
【００６９】
図１５は、図１４において一点鎖線で囲まれた部分を拡大して示す図である。図１４の一点鎖線で囲まれた部分は、規則的に配置された複数のアンテナ素子２０のうちの１つのアンテナ素子２０に対応する区画を表している。図１５に示すように、個々のアンテナ素子２０の構成は、上述の本実施の形態の場合のアンテナ素子２０の構成と同一であるので、アンテナ素子２０に関する詳細な説明は省略する。
【００７０】
なお図１４においては、複数のアンテナ素子２０の導電性パターン２２が１つの共通の基材２１上に設けられる例が示されている。すなわち、複数のアンテナ素子２０において１つの基材２１が共有される例が示されている。しかしながら、これに限られることはなく、複数のアンテナ素子２０の導電性パターン２２がそれぞれ別個の基材２１上に設けられていてもよい。
【００７１】
本変形例において、各アンテナ素子２０は、隣接する２つのアンテナ素子２０のうちの一方のアンテナ素子２０によって反射された電磁波のピーク周波数が、他方のアンテナ素子２０の影響を受けないよう、配置されている。この場合、各アンテナ素子２０に対する付着物３０の付着状態に関する情報を、アンテナ素子２０毎に独立に得ることができる。例えば本変形例において、検査装置５０は、照射部５１が各アンテナ素子２０に電磁波Ｌ１を順に照射することができるよう構成されている。この場合、例えば導電性パターン２２の全部に付着物３０が重なっているアンテナ素子２０が存在する位置では、上述の参照用ピーク波形Ｓｒ＿１と同等のピーク波形Ｓｍが測定される。一方、導電性パターン２２に付着物３０が全く重なっていないアンテナ素子２０が存在する位置では、上述の参照用ピーク波形Ｓｒ＿０と同等のピーク波形Ｓｍが測定される。また、導電性パターン２２の一部に付着物３０が重なっているアンテナ素子２０が存在する位置では、上述の参照用ピーク波形Ｓｒ＿０と参照用ピーク波形Ｓｒ＿１との間に位置するピーク波形Ｓｍが測定される。このため、物体に付着している付着物３０の位置の分布に関する情報を精度良く得ることができる。例えば図１４において点線で示されているように、複数のアンテナ素子２０に重なっている付着物３０の位置や延在範囲に関する情報を得ることができる。
【００７２】
なお「他方のアンテナ素子２０の影響を受けない」とは、複数のアンテナ素子２０が存在する場合に得られる参照用ピーク周波数ｆｒ＿０または参照用ピーク周波数ｆｒ＿１の値と、１つのアンテナ素子２０のみが存在する場合に得られる参照用ピーク周波数ｆｒ＿０または参照用ピーク周波数ｆｒ＿１との差が、５％以下であることを意味している。
【００７３】
図１４において、第１方向Ｄ１において隣接する２つのアンテナ素子２０の間の距離が符号ｓ１で示されている。また、第２方向Ｄ２において隣接する２つのアンテナ素子２０の第１要素２３の間の距離が符号ｓ２で示されている。距離ｓ１および距離ｓ２は、一方のアンテナ素子２０によって反射された電磁波のピーク周波数が、他方のアンテナ素子２０の影響を受けないよう設定される。例えば、隙間２５の寸法ｓが１０μｍ〜５０μｍの範囲内である場合、距離ｓ１は約８０μｍに設定され、距離ｓ２は約１８０μｍに設定され得る。
【００７４】
図１５において、第１方向Ｄ１におけるアンテナ素子２０の各構成要素の寸法が符号ｄ１〜ｄ６で表されている。また、第２方向Ｄ２におけるアンテナ素子２０の各構成要素の寸法が符号ｄ７〜ｄ９で表されている。寸法ｄ１〜ｄ９および寸法ｓの組み合わせとしては、以下の例を挙げることができる。
（例１）
ｄ１＝４０μｍ、ｄ２＝２０μｍ、ｄ３＝３５μｍ、ｓ＝１０μｍ、ｄ４＝３５μｍ、ｄ５＝２０μｍ、ｄ６＝４０μｍ、ｄ７＝２０μｍ、ｄ８＝２０μｍ、ｄ９＝２０μｍ
（例２）
ｄ１＝４０μｍ、ｄ２＝２０μｍ、ｄ３＝２５μｍ、ｓ＝３０μｍ、ｄ４＝２５μｍ、ｄ５＝２０μｍ、ｄ６＝４０μｍ、ｄ７＝２０μｍ、ｄ８＝２０μｍ、ｄ９＝２０μｍ
（例３）
ｄ１＝４０μｍ、ｄ２＝２０μｍ、ｄ３＝１５μｍ、ｓ＝５０μｍ、ｄ４＝１５μｍ、ｄ５＝２０μｍ、ｄ６＝４０μｍ、ｄ７＝２０μｍ、ｄ８＝２０μｍ、ｄ９＝２０μｍ
【００７５】
なお図１４および図１５に示す例においては、第２方向Ｄ２において隣接する２つのアンテナ素子２０の第２要素２４の間に所定の隙間が設けられるよう、アンテナ素子２０が構成される例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図１６に示すように、第２方向Ｄ２において隣接する２つのアンテナ素子２０の第２要素２４が接続されていてもよい。この場合であっても、距離ｓ１および距離ｓ２を適切に設定することにより、一方のアンテナ素子２０によって反射された電磁波のピーク周波数が、他方のアンテナ素子２０の影響を受けることを抑制することができる。図１７は、図１６において一点鎖線で囲まれた部分を拡大して示す図である。
【００７６】
図１７に示す寸法ｄ１〜ｄ６、ｄ８および寸法ｓの組み合わせとしては、以下の例を挙げることができる。
（例４）
ｄ１＝４０μｍ、ｄ２＝２０μｍ、ｄ３＝３５μｍ、ｓ＝１０μｍ、ｄ４＝３５μｍ、ｄ５＝２０μｍ、ｄ６＝４０μｍ、ｄ８＝２０μｍ
（例５）
ｄ１＝４０μｍ、ｄ２＝２０μｍ、ｄ３＝２５μｍ、ｓ＝３０μｍ、ｄ４＝２５μｍ、ｄ５＝２０μｍ、ｄ６＝４０μｍ、ｄ８＝２０μｍ
（例６）
ｄ１＝４０μｍ、ｄ２＝２０μｍ、ｄ３＝１５μｍ、ｓ＝５０μｍ、ｄ４＝１５μｍ、ｄ５＝２０μｍ、ｄ６＝４０μｍ、ｄ８＝２０μｍ
【００７７】
なお図１４乃至１７においては、複数のアンテナ素子２０が規則的に配置される例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図示はしないが、複数のアンテナ素子２０が不規則に配置されていてもよい。
アンテナ素子２０は、上述の特許文献２に開示されている周期的構造体とは異なり、複数のアンテナ素子２０の配置の形態がピーク波形やピーク周波数に影響を及ぼすタイプのものではない。従って、複数のアンテナ素子２０が不規則に配置されている場合であっても、各アンテナ素子２０に電磁波Ｌ１を順に照射して反射波Ｌ２を測定することにより、物体に付着している付着物３０の位置の分布に関する情報を精度良く得ることができる。
【００７８】
（その他の変形例）
また上述の本実施の形態および各変形例においては、導電性パターン２２が基材２１上に設けられる例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、導電性パターン２２が収容体１０や壁４０などの物体の面上に直接的に設けられていてもよい。すなわち、「アンテナ素子２０を物体に取り付ける」とは、導電性パターン２２が設けられた基材２１を物体に取り付けるという形態だけでなく、導電性パターン２２を直接的に物体の面上に形成する形態をも含む概念である。
【００７９】
また上述の本実施の形態および各変形例においては、電磁波Ｌ１が、アンテナ素子２０のうち付着物３０が付着している側からアンテナ素子２０の導電性パターン２２へ照射される例を示した。例えば、基材２１の第１面２１ａ上に導電性パターン２２が設けられている場合、基材２１の第１面２１ａ側からアンテナ素子２０へ電磁波Ｌ１が照射される例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、電磁波Ｌ１を、アンテナ素子２０のうち付着物３０が付着している側とは反対側からアンテナ素子２０の導電性パターン２２へ照射してもよい。例えば、基材２１の第１面２１ａ上に導電性パターン２２が設けられている場合、基材２１の第２面２１ｂ側からアンテナ素子２０へ電磁波Ｌ１を照射してもよい。
【００８０】
また上述の本実施の形態および各変形例においては、物体に付着する物質が水である例を示した。しかしながら、アンテナ素子２０からの反射波Ｌ２の周波数特性に影響を及ぼすことができる限りにおいて、アンテナ素子２０に付着する付着物３０が特に限られることはない。
【００８１】
なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【実施例】
【００８２】
次に、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
【００８３】
（実施例１）
アンテナ素子２０に電磁波Ｌ１を照射した場合に得られる反射波Ｌ２の周波数特性を、シミュレーションにより算出した。シミュレーションにおいて、アンテナ素子２０の基材２１としては、紙基材を用いた。また、基材２１の第１面２１ａ上に設けられる導電性パターン２２としては、上述の図３Ａに示す、一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂおよび一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂを含む導電性パターン２２を用いた。導電性パターン２２を構成する導電性材料は、厚み０．２μｍの完全導体に設定した。基材２１の幅ｗ１およびｗ２はそれぞれ２００μｍに設定した。一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂの間の隙間２５の、第１方向Ｄ１における寸法ｓは、１０μｍに設定した。また、第１方向Ｄ１における一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂの幅ｔは、２０μｍに設定した。
【００８４】
基材２１の第１面２１ａ上に設けられた導電性パターン２２に対して基材２１の第１面２１ａ側から電磁波Ｌ１を照射した場合に測定される反射波Ｌ２を、シミュレーションにより算出した。シミュレーションは、導電性パターン２２に対する付着物３０の重なり率が０および１の場合の２通りで実施した。付着物３０としては水を用いた。導電性パターン２２に付着した水の厚みは０．２μｍに設定した。結果を図１８に示す。重なり率が０の場合に得られる反射波Ｌ２のピーク波形Ｓｒ＿０のピーク周波数ｆｒ＿０は、約０．８６ＴＨｚであった。一方、重なり率が１の場合に得られる反射波Ｌ２のピーク波形Ｓｒ＿１のピーク周波数ｆｒ＿１は、約０．７６ＴＨｚであった。
【００８５】
（実施例２）
一対の第１要素２３Ａ，２３Ｂの間の隙間２５の、第１方向Ｄ１における隙間２５の寸法ｓを、１０μｍ、３０μｍまたは５０μｍの３通りに設定し、また第２方向Ｄ２における一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂの長さを２００μｍに設定したこと以外は、上述の実施例１の場合と同様にして、重なり率が０の場合に得られる反射波Ｌ２をシミュレーションにより算出した。結果を図１９に示す。隙間２５の寸法ｓが１０μｍ、３０μｍおよび５０μｍの場合に得られる反射波Ｌ２のピーク波形のピーク周波数は、それぞれ約０．８２ＴＨｚ、約０．９５ＴＨｚおよび約１．０３ＴＨｚであった。
【００８６】
（比較例１）
基材２１の幅ｗ１およびｗ２をそれぞれ２０００μｍに設定し、隙間２５の寸法ｓを３００μｍに設定し、一対の第２要素２４Ａ，２４Ｂの幅ｔを２００μｍに設定したこと以外は、上述の実施例１の場合と同様にして、重なり率が０の場合に得られる反射波Ｌ２をシミュレーションにより算出した。結果を図２０に示す。比較例１においては、反射波Ｌ２のピーク波形のピーク周波数が、約０．０９５ＴＨｚであった。すなわち、ピーク波形が０．１ＴＨｚ〜３ＴＨｚの範囲内に現れなかった。
【符号の説明】
【００８７】
１０  収容体
２０  アンテナ素子
２１  基材
２２  導電性パターン
２３  第１要素
２４  第２要素
２５  隙間
２８  オーバーコート層
３０  付着物
４０  壁
５０  検査装置
５１  照射部
５２  測定部
５３  解析部
【図１】
0006395049.tif 000002
【図２】
0006395049.tif 000003
【図３Ａ】
0006395049.tif 000004
【図３Ｂ】
0006395049.tif 000005
【図４Ａ】
0006395049.tif 000006
【図４Ｂ】
0006395049.tif 000007
【図５】
0006395049.tif 000008
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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