Photonic Edge 株式会社フォトニック・エッジ EN
TOOL DEMO / MULTILAYER TMM

車載ガラス透過解析ツール

フロントガラスの合わせ構造(ガラス/中間膜/ガラス)と、赤外線カット用の金属膜(導電膜)を多層モデルで扱い、車内アンテナがガラス越しに通信するときの透過損失を解析するデモです。V2X・GNSS・ETCなど帯域ごとの損失の読み取りと、膜あり/膜なし(通信窓部に相当)の比較ができます。「IRカットガラス越しでは電波が通らない」「通信窓(膜の切り欠き)が必要」といった判断を数値で確かめられます。グラフと表は既知の値を貼り付けたものではなく、条件を変えるたびにブラウザ内で転送行列法(TMM)の計算をその場で実行して描画しています。周波数は任意に変更できますので、自由に動かしてお確かめください。

本ページはデモ(設計事例)です。実ガラスの材料定数を用いた解析、実測(フリースペース法)との突き合わせ、通信窓・アンテナ配置の検討など、様々な設計・評価に対応できますので、お気軽にご相談ください。

パラメータ

ガラス構成

材料定数はGHz帯の代表値で、実ガラスは製品により異なります。デモのため条件はプリセットからの選択です。任意の構成・実ガラスの材料定数を用いた解析は、ご要望に応じたカスタマイズ・受託解析でご相談ください。

IRカット膜(赤外線反射用の導電膜)

シート抵抗が低い(遮熱性能が高い)ほど電波の減衰は大きくなります。膜なし曲線は、膜を切り欠いた「通信窓」部の特性に相当します。

表示設定

条件を変えると自動で再計算されます。

周波数特性(垂直入射)

0dBに近いほどよく透過(下向き=減衰)。縦の点線は車載通信の主な周波数帯です。

帯域膜なし(通信窓部)膜あり

各帯域の透過損失 |S21|(垂直入射・参考値)。

入射角特性(指定周波数・TE/TM偏波)

フロントガラスは大きく傾いて取り付けられるため、電波は深い角度でガラスを通ります。角度が深いほどTE/TM(偏波)の差が開く点が設計のポイントです。

このデモについて

斜入射・偏波・損失に対応した転送行列法(TMM)で、単板〜4層(膜/ガラス/中間膜/ガラス)の透過・反射を厳密に(平面波・無限平板の範囲で)解いています。IRカット膜はシート抵抗から換算した導電率をもつ薄い導電層(σ/(ωε₀) を複素誘電率に取り込み)としてモデル化しています。

  • デモ版の簡略化:平面波・無限平板(ガラスの曲率・寸法・枠やボディの回折は含みません)。膜は外側ガラスの内面(面2相当)の均一膜とし、材料定数は周波数一定の代表値です。数値は参考値であり精度保証はありません。解析エンジンは揃っており、実ガラスの材料定数の適用、層構成・パラメータの開放、出力の変更など、御社の設計ニーズに合わせてカスタマイズします。
  • 実ガラスの透過は実測でも確認できます。フリースペース法(誘電特性評価システム VSPS-FS)によるサンプル測定で材料定数を同定すれば、そのまま本解析の入力になり、実測と設計がつながります。通信窓(膜の切り欠き)の寸法設計など回折が効く検討は、フルウェーブ解析・実測評価でご相談ください。

高周波関連に関するお困り事は、ぜひ当社にご相談ください。

受託研究・開発(業務委託)、計測装置の開発・製造、ソフトウェア開発、共同研究など、形態を問わず対応します。

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