(57)【要約】  本発明は、ＲＦ信号を送受信する放射素子のアレイを有する光透過性アンテナを備える光透過性パネルアンテナ・アセンブリに関し、該アセンブリは、光透過性反射器を備え、該反射器は、下壁および２つの側壁を有し、各側壁は下壁から延びて、この反射器の両側壁の間に放射素子のアレイを保持している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦ信号を送受信する放射素子（２１，２２，２３）のアレイを有する光透過性アンテナ（１）を備える光透過性パネルアンテナ・アセンブリであって、
該アセンブリは、光透過性反射器（３）を備え、該反射器（３）は、下壁（３１）および２つの側壁（３２，３３）を有し、各側壁は前記下壁（３１）から延びて、該反射器（３）の両側壁（３２，３３）の間に前記放射素子（２１，２２，２３）のアレイを保持している、光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項２】
２つの側壁（４１，４２）と底壁と上壁（４３，４４）とを有するフレーム（４）を備え、前記側壁と上壁と底壁とで、前記光透過性アンテナ（１）のためのハウジング（４００）を画成している、請求項１に記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項３】
前記反射器（３）は、該反射器の各側壁（３２，３３）から前記フレーム（４）の前記側壁（４１，４２）に向かって延びる２つの斜め横翼（３４，３５）を有する、請求項１ないし２のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項４】
前記反射器（３）は、前記フレームの各側壁（４１，４２）から前記フレーム（４）の底（４３）に向かって延びる２つの斜め横翼（３４０，３５０）を有する、請求項１ないし２のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項５】
前記反射器（３）は、該反射器の前記側壁（３２，３３）の頂部から前記フレームの前記側壁（４１，４２）に向かって水平方向に延びる２つの水平翼（３６，３７）を有し、前記水平翼は、該反射器（３）の前記下壁（３１）に対して平行である、請求項１ないし２のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項６】
前記反射器（３）は、該反射器（３）の側壁の頂部から延びる２つの斜め翼（３６１，３７１）と、前記斜め翼（３６１，３７１）から水平方向に延びる２つの水平翼（３６２，３７２）とを有し、前記水平翼は、該反射器（３）の前記下壁に対して平行である、請求項１ないし２のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項７】
前記反射器（３）は、２つの電気的チョーク（３８，３８’，３９，３９’）を有し、該電気的チョークは、Ｕ型の形状であって、それぞれ水平翼（３６，３７）に接続されている、請求項５ないし６のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項８】
前記電気的チョークは、底壁および２つの側壁を有し、各側壁は、前記反射器の前記底壁に対して平行であるか、または該反射器の前記側壁に対して平行である、請求項７に記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項９】
前記反射器（３）は、該反射器（３）の前記側壁の各側で電気的チョークを形成するように、該反射器の各側壁に対して平行な少なくとも１つの斜め翼（３８１，３８１’，３９１，３９１’）を有する、請求項１ないし２のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項１０】
前記反射器は、２つの電気的チョークを有して、それぞれは底壁と２つの側壁とを有し、各電気的チョークは、該電気的チョークの前記側壁が該反射器の前記側壁に対して平行であるように配置されている、請求項１ないし２のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項１１】
各放射素子は、前記上壁（４４）と前記反射器（３）の前記下壁との間に配置された下側基板（Ｓ１）と上側基板（Ｓ２）と中間基板（Ｓ３）とを有し、前記基板は、光透過性であって、好ましくはガラス製である、請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項１２】
前記下側基板（Ｓ１）と前記上側基板（Ｓ２）との間に配置された放射アセンブリと、前記反射器（３）の前記下壁に対向する前記下側基板（Ｓ１）の表面上の金属メッシュによって形成された２つの伝送線路と、を備え、前記伝送線路は、前記下側基板（Ｓ１）の２つの対向する辺からそれぞれ前記放射アセンブリに向かって延びており、前記伝送線路に通電されると、これによって、グランドプレーン（１００）に形成された２つのスロット（１１０ａ，１１０ｂ）を通して前記放射アセンブリの放射が生じる、請求項１１に記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項１３】
前記反射器は、光透過性基板と金属メッシュ層で構成されている、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項１４】
前記金属メッシュは、グリッド状の金属方形メッシュである、請求項１３に記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【請求項１５】
前記金属メッシュは、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）のような透明半導体材料で構成されている、請求項１４に記載の光透過性パネルアンテナ・アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パネルアンテナの分野に関するものであり、特にセルラネットワークで使用されるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局アンテナは、セルラ通信ネットワークにおける無線電気カバレッジを確保する。基本的に、基地局は、指向性パネルアンテナで構成され、特に方位カバレッジが１２０°のもので構成される。このカバレッジは、水平面におけるアンテナの放射パターンを測定することによって評価することができる。
【０００３】
これによれば、全方位範囲（３６０°）のカバレッジを確保するために、３つのパネルアンテナが必要である。この構成によって、「３セクタ基地局」が得られる。
【０００４】
周知のように、所望の水平パターンを得るために、パネルアンテナは、Ｕ型金属反射器を備える。これにより、水平ビーム幅を制御しつつ、高指向性を確保する。このようなアンテナは、例えば、特許文献１および特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第０３／０８５７８２号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００７／０００１９１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
問題は、これらの金属反射器は、実質的に、かなりの重量であるため、基地局アンテナは、特に建物の正面に組み込むことに関して大きな制約を受けるということである。
【０００７】
アンテナ重量を削減するとともに、建物において特にアンテナよりも大きい寸法のガラス張りの面にアンテナを組み込むことが容易となるように、金属材料を最適に使用することによって、アンテナ寸法にかかわらず放射パターンの制御が確保される反射器が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ＲＦ信号を送受信する放射素子のアレイを有する光透過性アンテナを備える光透過性パネルアンテナ・アセンブリに関し、該アセンブリは、光透過性反射器を備え、該反射器は、下壁および２つの側壁を有し、各側壁は下壁から延びて、この反射器の両側壁の間に放射素子のアレイを保持している。
【０００９】
さらに、本発明は、以下の特徴のうちのひとつを有することもできる。
−  該アセンブリは、２つの側壁と底壁と上壁とを有するフレームを備え、側壁と上壁と底壁とで、光透過性アンテナのためのハウジングを画成している。
−  反射器は、反射器の各側壁からフレームの側壁に向かって延びる２つの斜め横翼を有する。
−  反射器は、フレームの各側壁からフレームの底に向かって延びる２つの斜め横翼を有する。
−  反射器は、反射器の側壁の頂部からフレームの側壁に向かって水平方向に延びる２つの水平翼を有し、該水平翼は、反射器の下壁に対して平行である。
−  反射器は、反射器の側壁の頂部から延びる２つの斜め翼と、これらの斜め翼から水平方向に延びる２つの水平翼とを有し、該水平翼は、反射器の下壁に対して平行である。
−  反射器は、２つの電気的チョークを有し、これらの電気的チョークは、Ｕ型の形状であって、それぞれ水平翼に接続されており、電気的チョークは、底壁および２つの側壁を有することができ、各側壁は、反射器の底壁に対して平行であるか、または反射器の側壁に対して平行である。
−  反射器は、反射器の側壁の各側で電気的チョークを形成するように、反射器の各側壁に対して平行な少なくとも１つの斜め翼を有する。
−  反射器は、２つの電気的チョークを有して、それぞれは底壁と２つの側壁とを有し、それぞれの電気的チョークは、電気的チョークの側壁が反射器の側壁に対して平行であるように配置されている。
−  各放射素子は、上壁と反射器の下壁との間に配置された下側基板と上側基板と中間基板とを有し、これらの基板は、光透過性であって、好ましくはガラス製である。
−  該アセンブリは、下側基板と上側基板との間に配置された放射アセンブリと、反射器の下壁に対向する下側基板の表面上の金属メッシュによって形成された２つの伝送線路と、を備え、それらの伝送線路は、下側基板の２つの対向する辺からそれぞれ放射アセンブリに向かって延びており、伝送線路に通電されると、これによって、グランドプレーンに形成された２つのスロットを通して放射アセンブリの放射が生じる。
−  反射器は、光透過性基板と金属メッシュ層で構成されている。
−  金属メッシュは、グリッド状の金属方形メッシュである。
−  金属メッシュは、インジウム錫酸化物などの透明半導体材料で構成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、いくつかの効果を示す。
【００１１】
光透過性の反射器を用いていることによって、ガラス張りの面に容易に組み込むことができる。
【００１２】
さらに、光透過性材料と、透明にする特殊機械加工が施された金属箔を用いることによって、アンテナの光透過性を維持しつつ、金属使用量を削減している。
【００１３】
光透過性材料を用いることによって、一般的な金属材料を使用する場合には本質的に不透明であるため不可能である光透過設計が可能となる。
【００１４】
さらに、光透過性材料を用いることによって、所与の体積に対して、重量が削減されたシステムが可能であり、その体積重量が約２７００ｋｇ／ｍ３であって、その軽量性から広く使用されているアルミニウムシステムと比較した場合の削減率は、５０％ほどである。ガラスは、その体積重量がアルミニウムと同等であることから、具体的な例である。
【００１５】
金属シャーシに代えて、金属箔を用いることによって、金属使用量の削減が可能になるとともに、光透過性の導電性部品を産出する機械加工が容易となる。
【００１６】
本発明の他の特徴および効果は、以下の説明において明らかになるであろう。本発明の実施形態について、以下の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリの反射器の断面を示している。
【図４ａ】図４ａは、本発明の第２の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図４ｂ】図４ｂは、本発明の第２の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図５ａ】図５ａは、本発明の第３の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図５ｂ】図５ｂは、本発明の第３の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図６ａ】図６ａは、本発明の第４の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図６ｂ】図６ｂは、本発明の第４の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図７ａ】図７ａは、本発明の第５の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図７ｂ】図７ｂは、本発明の第５の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図８ａ】図８ａは、本発明の第６の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図８ｂ】図８ｂは、本発明の第６の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図９ａ】図９ａは、本発明の第７の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図９ｂ】図９ｂは、本発明の第７の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図１０】図１０は、本発明の第８の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図１１】図１１は、本発明の第９の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図１２ａ】図１２ａは、本発明の第１０の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図１２ｂ】図１２ｂは、本発明の第１０の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図１３ａ】図１３ａは、本発明の第１１の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図１３ｂ】図１３ｂは、本発明の第１１の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを示している。
【図１４】図１４は、本発明による光透過性パネルアンテナ・アセンブリの放射素子の断面を示している。
【図１５】図１５は、本発明による光透過性パネルアンテナ・アセンブリを製造するのに用いられるメッシュ加工の原理を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面全体を通して、類似の要素には、同じ参照符号を付している。
【００１９】
「光透過性」とは、可視光に対して略透明であって、可視光の少なくとも３０％、好ましくは可視光の６０％超を透過させる材料を意味する。
【００２０】
［概要説明］
図１に関して、本発明の第１の実施形態による光透過性パネルアンテナ・アセンブリは、ＲＦ信号を送受信する放射素子２１、２２、２３のアレイを有する光透過性アンテナ１を備える。
【００２１】
「放射素子のアレイ」とは、同期的に通電される互いに別個の放射素子の集合体を意味する。
【００２２】
放射パターンを制御するため、ならびに金属使用量を削減するために、本アセンブリは、光透過性の反射器３を備える。反射器３は、下壁３１および２つの側壁３２、３３を有し、各側壁は下壁２１から延びて、この反射器３の両側壁３２、３３の間に放射素子２１、２２、２３のアレイを保持している。
【００２３】
反射器３は、光透過性アンテナ１のための、特に各放射素子のための、グランドプレーンとして機能する。
【００２４】
本アセンブリを一体化するため、および光透過性アンテナ１を構成する各種要素を保護するために、本アセンブリは、２つの側壁４１、４２と底壁４３と上壁４４とを有するフレーム４（図２を参照）を備え、フレームの壁４１、４２、４３で、反射器がその中に配置されるハウジング４００を画成している。
【００２５】
反射器は、ハウジングの中にあって、そのハウジング内で、当業者が適切と認め得る任意の手段によって所定位置に保持されている。
【００２６】
フレームの側壁４１、４２は、金属材料、プラスチック材料、有機材料、または無機材料で構成されている。ガラス張りの面に組み込むために、フレーム４の底壁４３と上壁４４は、例えば、ガラス、またはプラスチックなどの他の透明材料で構成することができ、すなわち、例えば、ガラス、ＰＭＭＡ、ＰＥＴおよびＰＥＴＧで構成することができる。
【００２７】
反射器３は、光透過性であって、光透過性基板３ａと導電性金属メッシュ層３ｂ（図３を参照）で構成されており、メッシュは、方形メッシュであって、光透過性である。
【００２８】
基板３ａは、層３ｂのための機械的支持体として用いられており、比誘電率εｒとも呼ばれる規定の相対誘電率または測定可能な相対誘電率を有する電気絶縁材であり得る。基板３ａは、以下の材料群の中で選択することができる：ガラス、ポリカーボネート、ＰＭＭＡ、ＰＥＴおよびＰＥＴＧ、ならびに他の誘電材料。
【００２９】
効果的には、導電性金属メッシュは、電気不透過性を維持しつつ光透過性となるように機械加工された金属箔から得ることができる。この機械加工は、「メッシュ加工」と呼ばれるものであり、これについては後述する。
【００３０】
補足的に、光透過性パネルアンテナ・アセンブリは、反射器３の側壁の間に規則的に配置された金属ワイヤ２（図１を参照）を備える。
【００３１】
これらの金属ワイヤ２によって、高い偏光純度につながる交差偏波レベルの最小化など、放射性能の最適化が可能になるとともに、必要に応じて、ポート間の高アイソレーションが可能となる。
【００３２】
反射器３は、図１〜３に関連して説明したものに限定されることなく、本発明の種々の実施形態において、以下の形状のいずれかをとることができる。
【００３３】
［反射器の各種形状の説明］
「斜め横翼」とは、反射器３の下壁に対して垂直ではない壁であって、反射器３の側壁の脇に配置されている壁を意味する。
【００３４】
「水平翼」とは、反射器３の下壁に対して平行な壁を意味する。
【００３５】
明確にするため、以下で説明する実施形態に対応する図面には、放射素子を表示していない。
【００３６】
第２の実施形態によれば、図４ａおよび４ｂに関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、反射器の各側壁３２、３３からフレーム４の側壁４１、４２に向かって延びる２つの斜め横翼３４、３５を有する。この実施形態では、反射器３は、フレーム４の下壁４３によってハウジング４００内に支持されるのではなく、横翼３４、３５によってフレーム４の下壁４３の上方に保持されている。
【００３７】
第３の実施形態によれば、図５ａおよび５ｂに関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、フレームの各側壁４１、４２からフレーム４の底４３に向かって延びる２つの斜め横翼３４０、３５０を有する。この実施形態では、反射器３は、フレーム４の下壁４３によってハウジング４００内に支持されるのではなく、フレーム４の上壁４４に接続されている。また、この実施形態では、斜め横翼３４０、３５０は、反射器３と電気的に接続されていない。
【００３８】
第４の実施形態によれば、図６ａおよび６ｂに関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、反射器３の側壁３２、３３の頂部からフレーム４の側壁４１、４２に向かって水平方向に延びる２つの水平翼３６、３７を有し、該水平翼は、反射器３の下壁３１に対して平行である。この実施形態では、反射器３は、フレーム４の下壁４３によって支持されている。
【００３９】
第５の実施形態によれば、図７ａおよび７ｂに関して、反射器３は、第４の実施形態の特徴に加えて、２つの電気的チョーク３８、３９を有し、これらの電気的チョークは、Ｕ型の形状であって、それぞれ水平翼３６、３７に接続されている。好ましくは、それぞれの電気的チョークは、第１の側壁３８ｃ、３９ｃと、底壁３８ｂ、３９ｂと、２つの第２の側壁３８ａ、３９ａと、を有し、各側壁３８ｃ、３９ｃ、３８ａ、３９ａは、水平翼３６、３７に対して垂直である。
【００４０】
第６の実施形態によれば、図８ａおよび８ｂに関して、反射器３は、第４の実施形態の特徴に加えて、２つの電気的チョーク３８’、３９’を有し、これらの電気的チョークは、Ｕ型の形状であって、それぞれ水平翼３６、３７に接続されている。好ましくは、それぞれの電気的チョークは、底壁３８’ｂ、３９’ｂと、２つの第１の側壁３８’ｃ、３９’ｃと、２つの第２の側壁３８’ａ、３９’ａと、を有し、各側壁３８’ｃ、３９’ｃ、３８’ａ、３９’ａは、反射器３の側壁に対して平行である。
【００４１】
第７の実施形態によれば、図９ａおよび９ｂに関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、反射器３の側壁の頂部から延びる２つの斜め横翼３６１、３７１と、これらの斜め翼３６１、３７１から水平方向に延びる２つの水平翼３６２、３７２とを有し、該水平翼は、反射器３の下壁に対して平行である。この実施形態では、反射器３は、さらに２つの電気的チョーク３８’、３９’を有し、これらの電気的チョークは、Ｕ型の形状であって、それぞれ水平翼３６２、３７２に接続されている。好ましくは、それぞれの電気的チョークは、第１の側壁３８’ａ、３９’ａと、底壁３８’ｂ、３９’ｂと、２つの第２の側壁３８’ｃ、３９’ｃと、を有し、各側壁３８’ｃ、３９’ｃ、３８’ａ、３９’ａは、反射器３の側壁に対して平行である。
【００４２】
第８の実施形態によれば、図１０に関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、２つの斜め翼３８１、３９１を有し、それぞれは、反射器３の側壁の各側で電気的チョークを形成するように、反射器の各側壁に対して平行である。
【００４３】
第９の実施形態によれば、図１１に関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、２対の斜め翼３８１、３８１’、３８１”、３９１、３９１’、３９１”を有し、それぞれは、反射器３の側壁の各側で電気的チョークを形成するように、反射器の各側壁に対して平行である。この実施形態では、斜め翼は、反射器３と電気的に接続されている。
【００４４】
第１０の実施形態によれば、図１２ａおよび１２ｂに関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、２つの電気的チョーク３８”、３９”を有して、それぞれは底壁３８”ｃ、３９”ｃと２つの側壁３８”ａ、３８”ｂ、３９”ａ、３９”ｂとを有し、それぞれの電気的チョークは、電気的チョークの側壁が反射器の側壁に対して平行であるように配置されている。さらに、この実施形態では、電気的チョークは、追加の壁３８”ｄ、３９”ｄによって、反射器３と電気的に接続されている。
【００４５】
第１１の実施形態によれば、図１３ａおよび１３ｂに関して、反射器３は、第１の実施形態の特徴に加えて、反射器３の側壁の頂部から延びる２つの斜め横翼３６１、３７１と、２つの電気的チョーク３８”’、３９”’とを有し、これらの電気的チョークは、Ｕ型の形状であって、それぞれ斜め横翼３６１、３７１に接続されている。この実施形態では、それぞれの電気的チョークは、底壁３８”’ｃ、３９”’ｃと２つの側壁３８”’ａ、３８”’ｂ、３９”’ａ、３９”’ｂとを有し、それぞれの電気的チョークは、電気的チョークの側壁が反射器３の側壁に対して平行であるように配置されている。さらに、それぞれの電気的チョークは、２つの斜め翼３８”’ｅ、３９”’ｅ、３８”’ｆ、３９”’ｆを有し、それぞれは電気的チョークの各側壁の頂部から延びている。さらに、この実施形態では、電気的チョークは、追加の壁３８”’ｄ、３９”’ｄによって、反射器３と電気的に接続されている。
【００４６】
［放射素子］
上記の各実施形態において、各放射素子（図１および図１４を参照）は、下側基板Ｓ１と上側基板Ｓ２と中間基板Ｓ３とを有し、下側基板Ｓ１は、反射器３の下壁３１と中間基板Ｓ３との間に配置されている。
【００４７】
効果的には、基板Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３は、光透過性であって、好ましくはガラス製である。
【００４８】
放射素子は、さらに、下側基板Ｓ１と上側基板Ｓ２との間に配置された放射アセンブリ１００、２００、３００と、光透過性の導電性金属メッシュによって形成された２つの伝送線路１００ａ、１００ｂと、を有し、該伝送線路は、反射器３に対向する下側基板Ｓ２の表面上にあって、下側基板Ｓ１の２つの対向する辺からそれぞれ放射アセンブリに向かって延びており、伝送線路１００ａ、１００ｂに通電されると、これによって、グランドプレーン１００に形成された２つのスロット１１０ａ、１１０ｂを通して放射アセンブリの放射が生じる。
【００４９】
放射アセンブリは、中間基板Ｓ３に対向する下側基板Ｓ１の表面上に配置された光透過性の導電性金属メッシュによって形成されたグランドプレーン１００と、下側基板Ｓ１に対向する中間基板Ｓ３の下面に配置された導電性金属メッシュによって形成された第１のパッチ２００と、を有し、グランドプレーン１００と第２のパッチ３００が互いに対向して、中間基板Ｓ３によって隔てられている。第１のパッチ２００の各種寸法は、グランドプレーン１００の寸法よりも小さい。
【００５０】
また、放射アセンブリは、上側基板Ｓ２に対向する支持基板Ｓ３の表面上に配置された光透過性の導電性金属メッシュによって形成された第２のパッチ３００を含む中間基板Ｓ３をさらに有し、第１のパッチ２００の各種寸法は、第２のパッチ３００の寸法よりも小さい。
【００５１】
中間基板Ｓ３は、非導電性スペーサＳ３ａ、Ｓ３ｂ、Ｓ３ｃ、Ｓ３ｄによって、下側基板Ｓ１の上方で浮いている。この中間基板Ｓ３は、好ましくはガラス製である。
【００５２】
放射アセンブリは、さらに、グランドプレーン１００の導電性メッシュを除去することによって得られる２つのスロット１１０ａ、１１０ｂを有する。
【００５３】
これらのスロットは、Ｈ型の形状であって、互いに対して９０°の相対角度の向きで配置されており、この場合、伝送線路１００ａ、１００ｂは、下側基板Ｓ１の２つの対向する辺からそれぞれ延びて、スロット１１０ａ、１１０ｂのＨの横棒の下を跨ぐことによって終端している。
【００５４】
放射素子は、放射パッチとして説明されているが、本発明は、配線ダイポール、またはホーンのようなキャビティ要素、または他の放射素子など、他の幾何学的形状の放射パッチの場合にも適用される。
【００５５】
［メッシュ加工］
金属メッシュは、例えば、鉄、ニッケル、クロム、チタン、タンタル、モリブデン、錫、インジウム、亜鉛、タングステン、白金、マンガン、マグネシウム、鉛、で構成され、好ましくは、銀、銅、金、またはアルミニウム、または導電率によって選択された金属の合金で構成される。金属メッシュは、典型的には、グリッドの形態をとるものであって、そのメッシュの開口寸法とメッシュの金属線路幅との比率によって、反射器の光透過性のレベルを規定する。
【００５６】
この場合、メッシュの寸法設定は、その導電性線路の幅および厚さの（またはそのピッチで形成される開口の）ピッチ（またはその周期）によって特徴付けられることが規定される。
【００５７】
次に、金属箔のメッシュ加工について、図１５に関連して説明する。
【００５８】
金属箔の光透過率Ｔは、第一近似では、全面に対する開口面の比率として定義される。この比率は、周期ａ（すなわち、ピッチ）のシングルメッシュから評価することができ、これにより、ｔはメッシュに関する定数であるとして（方形面ａ×ａにおいて、この中の開口面がｔ・ａ×ｔ・ａであるとする）、Ｔ（％）＝（ｔａ）2／ａ2＝ｔ2が得られる。この式により、所与の透過率Ｔに対して、適切な比率ｔを選択することが可能となる。
【００５９】
この比率ｔが分かれば、電気的および光学的要件に基づいて、メッシュ周期ａの（メートル（ｍ）で表す）値を得ることができる。
【００６０】
電気的観点から、メッシュ周期ａは、ギガヘルツ（ＧＨｚ）で表す動作周波数ｆによって与えられる光透過性パネルアンテナ・アセンブリの動作波長よりも、はるかに小さくなければならない：Ｋは１０より大きい安全係数、εｒは金属箔の周囲の媒体の空気に対する誘電率（すなわち、εｒ（空気）＝１）であるとして、ａ（ｍ）＜０．３／［ｔ×Ｋ×（εｒ）(0.5)×ｆ］。しかしながら、金属箔が基板上に配置される場合は、εｒは、実際の値はより低いものの、基板誘電率ほど高いものと考えなければならない。
【００６１】
光学的観点からは、光透過性および光学的弁別能力が必要となる。光学的弁別能力は、距離ｄで隔てられた物体を観察距離Ｄから見分ける眼の能力である人間の視力の関数として定義される。図１５に示すように、人間の眼は、２つの物体Ｏ１、Ｏ２の間の角度θｍが４．８×１０-4ラジアンよりも大きい場合に、２つの物体Ｏ１、Ｏ２を見分けることができる。理想的な例では、メッシュは、平均値が２４センチメートルである「近点」として知られる、より短い観察距離から見えてはならず、これにより、ｄｍｉｎ＝Ｄ×ｔａｎ（θｍ）＝２５・１０-2×ｔａｎ（θｍ）＝１２０μｍが得られる。この理想的な例では、８０％の光透過率の場合に３０マイクロメートルに近い金属線路幅に相当する、非常に高いメッシュ分解能が得られる。この例は、メッシュ面が４００ｍｍ×４００ｍｍ以下であることが可能である。
【００６２】
最小観察距離が１メートルの場合は、ｄｍｉｎ＝１×ｔａｎ（θｍ）＝４８０μｍである。
【００６３】
注目され得ることは、光学的要件を満たすことが、電気的要件を満たすことにつながるということである。
【００６４】
金属メッシュは、例えば、粉砕、真空蒸着、レーザアブレーションなどによって物理的（ＰＶＤ）に製造するか、または、例えば、化学析出（銀めっき、銅めっき、金めっき、アルミニウムめっき、錫メッキ、ニッケルめっき、など）、シルクスクリーン印刷、電解析出、化学気相成長（ＣＶＤ、ＰＥＣＶＤ、ＯＭＣＶＤなど）によるなど、他の方法によって、製造することができる。
【００６５】
金属箔において、金属メッシュの開口は、フォトマスクによる標準的なフォトリソグラフィまたは残す部分へのレーザライタによる転写マスクと、関連した化学エッチングとによって、またはタンポグラフィとその後の化学エッチングによって、またはマスクを通したイオンエッチングによって、形成することができる。
【００６６】
また、メッシュ形成は、スクリーン印刷によって、導電性インクジェット印刷（および関連したアニーリング）によって、電鋳によって、レーザ光による有機金属分解による直接描画によって、など、直接実施することもできる。金属メッシュは、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）のような透明半導体材料で構成することもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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