(57)【要約】【課題】ＲＣＳパターンのビーム幅を広くする。【解決手段】所定の比誘電率を有し、軸心周りに重ねられた複数の層からなる円柱形状の誘電体層１１と、誘電体層１１の外周面の一部に設けられた第１の反射板１２と、誘電体層１１の端面に、当該誘電体層１１の軸心方向に略垂直に設けられた第２の反射板１３ａ，１３ｂとを構成単位１とし、１つの構成単位１から構成された、または複数の構成単位１が軸心方向に連接されて構成された。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の比誘電率を有し、軸心周りに重ねられた複数の層からなる円柱形状の誘電体層と、
前記誘電体層の外周面の一部に設けられた第１の反射板と、
前記誘電体層の端面に、当該誘電体層の軸心方向に略垂直に設けられた第２の反射板とを構成単位とし、
１つの前記構成単位から構成された、または、複数の前記構成単位が軸心方向に連接されて構成された
ことを特徴とするレーダ反射器。
【請求項２】
前記第１の反射板に代えて、前記誘電体層内に設けられ、当該誘電体層の軸心周りに互いに略直交する金属板からなる第３の反射板が設けられた
ことを特徴とする請求項１記載のレーダ反射器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーダ波を反射するレーダ反射器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
船舶には、船舶用レーダから放射されるレーダ波を反射するため、レーダ反射器が搭載されている。船舶用レーダによる視認性を向上するには、レーダ波の反射鏡を示す指標であるレーダ断面積（ＲＣＳ：Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ）の大きなレーダ反射器を搭載することが望ましい。このレーダ反射器は、様々な形式が実用化されており、例えば非特許文献１に様々なレーダ反射器が示されている。
以下では、代表的なレーダ反射器の１つとして、上記非特許文献１の９ページ目に記載されているチューブ型のレーダ反射器の動作原理について説明する。
【０００３】
チューブ型のレーダ反射器は、図５に示すように、破線で示した構成単位１０１を、角度を変えて複数連接した構造となっている。このレーダ反射器の基本的な反射特性は、構成単位１０１の反射特性から説明できる。
図６に構成単位１０１の構造を示す。なお、図６では座標系をあわせて示しており、以降、ｘｚ面を垂直面、ｘｙ面を水平面と定義して説明を行う。また、図７に構成単位１０１の反射板１０２ａ〜１０２ｄをｙ軸方向から見た図を示す。
【０００４】
レーザ反射器の構成単位１０１では、図７に示すように、反射板１０２ａ〜１０２ｄが構成単位１０１の軸心周りに互いに略直交するように配置されており、よく知られた２面コーナーリフレクタとして動作する構造となっている。すなわち、例えば＋ｘ軸方向から（図７の左側から構成単位１０１側へ）レーダ波が入射した場合、最初に反射板１０２ｂで反射された後、さらに反射板１０２ａで反射されてレーダ波の入射方向に反射波が戻る構造となっており、大きなＲＣＳを有する。
また、構成単位１０１の両端面には、反射板１０３ａ，１０３ｂが構成単位１０１の軸心方向に略垂直に配置されており、３面コーナーリフレクタとして動作する構造となっている。すなわち、図６に示すように、水平面内において、例えば＋ｘ軸方向から少し離れた角度からレーダ波が入射した場合、反射板１０２ａ，１０２ｂおよび反射板１０３ａで順に反射され、レーダ波の入射方向に反射波が戻る構造となっている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｓ．Ｌｕｋｅ著，“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍａｒｉｎｅ  Ｒａｄａｒ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｍａｒｋｅｔ”，ＱｉｎｅｔｉＱ  Ｌｔｄ. ２００７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、非特許文献１に開示された従来のレーダ反射器では、図７において、２面コーナーリフレクタのｘｚ面内のＲＣＳパターンのビーム幅が狭い。そのため、入射角がｘ軸方向から離れるとＲＣＳの値が低くなり、レーダ反射器として十分な性能を達成できないという課題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ＲＣＳパターンのビーム幅を広くすることができるレーダ反射器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るレーダ反射器は、所定の比誘電率を有し、軸心周りに重ねられた複数の層からなる円柱形状の誘電体層と、誘電体層の外周面の一部に設けられた第１の反射板と、誘電体層の端面に、当該誘電体層の軸心方向に略垂直に設けられた第２の反射板とを構成単位とし、１つの構成単位から構成された、または、複数の構成単位が軸心方向に連接されて構成されたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、上記のように構成したので、ＲＣＳパターンのビーム幅を広くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係るレーダ反射器の構造を示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るレーダ反射器の構成単位の構造を示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るレーダ反射器の構成単位の構造を示すｙ軸方向から見た断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係るレーダ反射器の構成単位の構造を示すｙ軸方向から見た断面図である。
【図５】従来のレーダ反射器の構造を示す斜視図である。
【図６】従来のレーダ反射器の構成単位の構造を示す斜視図である。
【図７】従来のレーダ反射器の構成単位の反射板をｙ軸方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るレーダ反射器の構造を示す斜視図であり、図２はレーザ反射器の構成単位１の構造を示す斜視図である。なお、図１，２では、構成単位１の後述する誘電体層１１を３層とした場合を示している。
レーダ反射器は、図１に示すように、破線で示した構成単位１を軸心方向に複数連接することで構成されている。なお、図１では、複数の構成単位１によりレーダ反射器を構成しているが、１つの構成単位１によりレーダ反射器を構成するようにしてもよい。
【００１２】
このレーダ反射器の構成単位１は、図２に示すように、所定の比誘電率を有し、軸心周りに重ねられた複数の層からなる円柱形状の誘電体層１１と、誘電体層１１の外周面の一部に設けられた金属板である第１の反射板１２と、誘電体層１１の端面（円柱の上下底面）に当該誘電体層１１の軸心方向に略垂直に設けられた金属板である第２の反射板１３ａ，１３ｂとから構成されている。なお、図２では、誘電体層１１は３つの層１１ａ〜１１ｃで構成されている。また、第１の反射板１２は半円筒形状に構成され、誘電体層１１の外周面のうち、レーザ波が入射する部分とは反対側部分（入射したレーザ波が集束する部分）に貼り付けられている（図３参照）。
【００１３】
次に、上記のように構成されたレーダ反射器の構成単位１による効果について、図３を参照しながら説明する。
なお、図３に示すレーダ反射器の構成単位１では、誘電体層１１をｎ層としており、符号１１ａは第１層目の誘電体層、符号１１ｂは第２層目の誘電体層、符号１１ｎは第ｎ層目の誘電体層である。また、構成単位１の最外形の半径はｒ０であるとする。
【００１４】
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この比誘電率は、理想的なルーネベルグレンズの誘電率分布を各層の中心点でサンプリングした値である。
【００１５】
そして、この構成単位１は、反射板付きルーネベルグレンズとして動作する。なお、ルーネベルグレンズは、通常、球形の形状で構成されるものであるが、本実施の形態では、円柱形状にルーネベルグレンズ特有の誘電率分布を適用している。これにより、垂直面（ｘｚ面）内のＲＣＳパターンのビーム幅を十分広くすることができる。
例えば、図３において、＋ｘ軸付近からレーダ波が入射した場合、当該レーダ波は、誘電体層１１のルーネベルグレンズの効果により、第１の反射板１２の表面近傍に集束する。そして、当該レーダ波は、第１の反射板１２で反射された後、レーダ波が入射した方向に反射する。また、レーダ波の入射角が＋ｘ軸方向から離れても、ＲＣＳの値が低くなることを防止でき、レーザ反射器として十分な性能を達成することができる。
【００１６】
なお、水平面内において、＋ｘ軸方向から少し離れた角度からレーダ波が入射した場合には、従来のレーザ反射器と同様に３面コーナーリフレクタとして動作する。すなわち、図２において、入射したレーザ光は、第１の反射板１２、第２の反射板１３ａおよび第２の反射板１３ｂで反射されて、入射方向に戻る。
【００１７】
以上のように、この実施の形態１によれば、レーザ反射器の構成単位１を、円筒形状の誘電体層１１および第１の反射板１２を用いて反射板付きルーネベルグレンズとして動作するように構成したので、２面コーナーリフレクタとして動作する従来例と比べて、垂直面におけるＲＣＳパターンのビーム幅が広くなる。また、従来例と比べて、垂直面におけるＲＣＳの値が高くなる。
【００１８】
なお、図３では、第１の反射板１２を半円筒形状に構成したが、これに限るものではなく、誘電体層１１の外周面のうち、当該誘電体層１１に入射したレーザ波が集束する部分に設けられていればよく、第１の反射板１２の面積をさらに狭くしてもよい。
【００１９】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２に係るレーダ反射器の構成単位１の構造を示す断面図である。図４に示す実施の形態２に係るレーダ反射器の構成単位１は、図３に示す実施の形態１に係るレーダ反射器の構成単位１の第１の反射板１２を第３の反射板１４ａ〜１４ｄに変更したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２０】
第３の反射板１４ａ〜１４ｄは、誘電体層１１内に設けられ、当該誘電体層１１の軸心周りに互いに略直交して配置された金属板である。
これにより、実施の形態１に係るレーダ反射器の構成単位１と比較して、−ｘ軸方向から（図４の右側から構成単位１側へ）レーダ波が入射した場合であっても、高いＲＣＳを有することが可能となる。
【００２１】
また、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１  構成単位、１１，１１ａ〜１１ｎ  誘電体層、１２  第１の反射板、１３ａ，１３ｂ  第２の反射板、１４ａ〜１４ｄ  第３の反射板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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