JP2570205B2 - パラボラアンテナの反射鏡 - Google Patents
パラボラアンテナの反射鏡Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はパラボラアンテナの反射
鏡に関し、特に太陽光がパラボラアンテナの視野に入る
機会の多い地上用および宇宙用のパラボラアンテナに関
する。
鏡に関し、特に太陽光がパラボラアンテナの視野に入る
機会の多い地上用および宇宙用のパラボラアンテナに関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来のパラボラアンテナは、図６に示す
ように電波を反射する反射鏡６１と、反射鏡の焦点位置
６２付近に設置されて電波を放射または受信する放射器
６３とから構成される。
ように電波を反射する反射鏡６１と、反射鏡の焦点位置
６２付近に設置されて電波を放射または受信する放射器
６３とから構成される。
【０００３】太陽光６５が電波６６と同方向から入射す
る場合、反射鏡６１に投射された太陽光６５および電波
６６は、図示の用に反射鏡６１で反射され、反射光や反
射波はいずれも焦点位置６２にある放射器６３に集束す
る。
る場合、反射鏡６１に投射された太陽光６５および電波
６６は、図示の用に反射鏡６１で反射され、反射光や反
射波はいずれも焦点位置６２にある放射器６３に集束す
る。
【０００４】また、図示されてはいないが、焦点位置６
２付近に副反射鏡を配置し、副反射鏡の焦点付近に放射
器を設置する例もあるが、副反射鏡で反射された太陽光
６５と電波６６が放射器に集束する。
２付近に副反射鏡を配置し、副反射鏡の焦点付近に放射
器を設置する例もあるが、副反射鏡で反射された太陽光
６５と電波６６が放射器に集束する。
【０００５】この従来のパラボラアンテナの反射鏡で
は、電波のみならず太陽光に対しても集光作用を有する
ため、アンテナの視野内に太陽が入る場合には放射器３
や副反射鏡に太陽エネルギーが集中し、高温のため、そ
れらを破損あるいは性能を劣化させる場合がある。
は、電波のみならず太陽光に対しても集光作用を有する
ため、アンテナの視野内に太陽が入る場合には放射器３
や副反射鏡に太陽エネルギーが集中し、高温のため、そ
れらを破損あるいは性能を劣化させる場合がある。
【０００６】反射鏡の表面６１ａは通常塗装されるが、
この太陽エネルギーの集中を避けるため、特開昭６０−
１９４８０５号公報で開示されたように、つや消し塗料
の塗装を施したものもあり、特開昭６２−１３１６１１
号公報で開示されたように、反射鏡の表面６１ａにヘア
ライン状等の凹凸を設けたものもある。
この太陽エネルギーの集中を避けるため、特開昭６０−
１９４８０５号公報で開示されたように、つや消し塗料
の塗装を施したものもあり、特開昭６２−１３１６１１
号公報で開示されたように、反射鏡の表面６１ａにヘア
ライン状等の凹凸を設けたものもある。
【０００７】また、反射鏡６１と放射器６３との間に太
陽光を遮蔽するための遮光カバー６４を設けることもあ
る。
陽光を遮蔽するための遮光カバー６４を設けることもあ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】パラボラアンテナの反
射鏡による太陽光の集中は、アンテナの視野内に太陽が
入る機会の多い、人工衛星や航空機を追尾する地上局の
アンテナや人工衛星に搭載するアンテナにおいて特に問
題となる。
射鏡による太陽光の集中は、アンテナの視野内に太陽が
入る機会の多い、人工衛星や航空機を追尾する地上局の
アンテナや人工衛星に搭載するアンテナにおいて特に問
題となる。
【０００９】また、集光量はパラボラ面の面積に比例す
るために、特に大口径のアンテナにおいて問題は深刻と
なっている。
るために、特に大口径のアンテナにおいて問題は深刻と
なっている。
【００１０】前記の特開昭６０−１９４８０５号公報で
開示された反射鏡の表面につや消し塗料を塗装する方法
では、太陽光の一部が乱反射されるので放射器への集光
は緩和されるが、アンテナの口径が大きくなると集光に
よる温度上昇の悪影響は避けられない。
開示された反射鏡の表面につや消し塗料を塗装する方法
では、太陽光の一部が乱反射されるので放射器への集光
は緩和されるが、アンテナの口径が大きくなると集光に
よる温度上昇の悪影響は避けられない。
【００１１】前記の特開昭６２−１３１６１１号公報で
開示された反射鏡の表面にヘアライン状等の凹凸を設け
る方法でも、太陽光の一部が乱反射されるので放射器へ
の集光は緩和されるが、アンテナの口径が大きくなると
集光による温度上昇は避けられないし、加工が困難で加
工費が高価となる。
開示された反射鏡の表面にヘアライン状等の凹凸を設け
る方法でも、太陽光の一部が乱反射されるので放射器へ
の集光は緩和されるが、アンテナの口径が大きくなると
集光による温度上昇は避けられないし、加工が困難で加
工費が高価となる。
【００１２】また、反射鏡と放射器との間に太陽光を遮
蔽するための遮光カバーを設ける方法では、アンテナの
口径が大きくなって集光エネルギーが増大するにつれ
て、カバーの耐熱温度の制約からカバーの大きさも拡大
し、カバーおよびその支持構造の重量増加が問題とな
る。
蔽するための遮光カバーを設ける方法では、アンテナの
口径が大きくなって集光エネルギーが増大するにつれ
て、カバーの耐熱温度の制約からカバーの大きさも拡大
し、カバーおよびその支持構造の重量増加が問題とな
る。
【００１３】本発明の目的は、以上のような欠点を克服
し、太陽光の反射による放射器等の温度上昇を回避で
き、かつ大口径のパラボラアンテナにも対応できる、パ
ラボラアンテナの反射鏡を提供することにある。
し、太陽光の反射による放射器等の温度上昇を回避で
き、かつ大口径のパラボラアンテナにも対応できる、パ
ラボラアンテナの反射鏡を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のパラボラアンテ
ナの反射鏡は、電波反射面の表面に、再帰反射性材料が
接着されていることを特徴とする。
ナの反射鏡は、電波反射面の表面に、再帰反射性材料が
接着されていることを特徴とする。
【００１５】再帰反射性材料は微小なガラスビーズでも
よく、正三角形の面がパラボラアンテナ外面に向けて配
置された微小なコーナーキューブでもよい。
よく、正三角形の面がパラボラアンテナ外面に向けて配
置された微小なコーナーキューブでもよい。
【００１６】
【作用】再帰反射性材料は、光の照射方向に係わらず、
投入光を照射方向に反射する性質を有するので、反射鏡
に照射された太陽光は太陽の方向に反射され反射鏡の焦
点に集光しない。
投入光を照射方向に反射する性質を有するので、反射鏡
に照射された太陽光は太陽の方向に反射され反射鏡の焦
点に集光しない。
【００１７】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１８】図１は本発明の第１の実施例の模式図で、
図２は本発明の第１の実施例の反射鏡の部分断面図であ
る。
図２は本発明の第１の実施例の反射鏡の部分断面図であ
る。
【００１９】図２に示すように、パラボラアンテナの反
射鏡２１の表面２２には、塗料２３を媒体としてガラス
ビーズ２４が全面に配列されている。この場合基材とし
て本実施例では塗料を用いているが接着材でもよい。
射鏡２１の表面２２には、塗料２３を媒体としてガラス
ビーズ２４が全面に配列されている。この場合基材とし
て本実施例では塗料を用いているが接着材でもよい。
【００２０】反射鏡面に入射する太陽光２５はガラスビ
ーズ２４の光学的性質により、その入射方向に関係なく
入射方向に反射される。この原理は再帰反射性として知
られ、ガラスビーズ入りの塗料が光反射塗料として道路
標識等に広く用いられている。この作用により、太陽光
は反射鏡の焦点には集光しない。
ーズ２４の光学的性質により、その入射方向に関係なく
入射方向に反射される。この原理は再帰反射性として知
られ、ガラスビーズ入りの塗料が光反射塗料として道路
標識等に広く用いられている。この作用により、太陽光
は反射鏡の焦点には集光しない。
【００２１】ガラスビーズの反射角θｒは、屈折・反射
の幾何学的関係より次式で与えられる。
の幾何学的関係より次式で与えられる。
【００２２】θｒ＝２Sin-1（ｒ）−４Sin-1（ｒ／ｎ） 本式において、ｒはガラスビーズの半径を１に正規化し
た場合の入射光線の位置、ｎはガラスビーズの屈折率で
ある。
た場合の入射光線の位置、ｎはガラスビーズの屈折率で
ある。
【００２３】図３に屈折率ｎをパラメータとした入射位
置ｒと反射角θｒの関係を示す。同図に示すように屈折
率ｎを1.75付近に選ぶことにより、半径のおよそ９割以
内に入射した光を入射方向±１０°以内に反射する特性
が得られる。
置ｒと反射角θｒの関係を示す。同図に示すように屈折
率ｎを1.75付近に選ぶことにより、半径のおよそ９割以
内に入射した光を入射方向±１０°以内に反射する特性
が得られる。
【００２４】図４は本発明の第２の実施例の、太陽光線
を反射する再帰反射性材料として微小なコーナーキュー
ブ４４を使用した反射鏡の部分断面図である。図４に示
すように、パラボラアンテナの反射鏡４１の表面４２に
は、基材４３を媒体としてコーナーキューブ４４がその
正三角形の面がパラボラアンテナ外面に向くよう全面に
配置されている。
を反射する再帰反射性材料として微小なコーナーキュー
ブ４４を使用した反射鏡の部分断面図である。図４に示
すように、パラボラアンテナの反射鏡４１の表面４２に
は、基材４３を媒体としてコーナーキューブ４４がその
正三角形の面がパラボラアンテナ外面に向くよう全面に
配置されている。
【００２５】コーナーキューブの正三角形の面は、入射
光の入射方向に関係なく反射角０°で入射方向に反射す
る機能を持っており、ガラスビーズよりも高い再帰反射
性能が得られる。
光の入射方向に関係なく反射角０°で入射方向に反射す
る機能を持っており、ガラスビーズよりも高い再帰反射
性能が得られる。
【００２６】図５はコーナーキューブの構造を示す模式
図である。コーナーキューブは、図５のように立方体の
一隅を切り取った形の互いに垂直な３反射面をもち、光
はＢＣＤ面から入り、３面で１回ずつ正反射した後再び
ＢＣＤ面から入射方向に出る。干渉計等の反射鏡のほか
道路標識などにも用いられている。
図である。コーナーキューブは、図５のように立方体の
一隅を切り取った形の互いに垂直な３反射面をもち、光
はＢＣＤ面から入り、３面で１回ずつ正反射した後再び
ＢＣＤ面から入射方向に出る。干渉計等の反射鏡のほか
道路標識などにも用いられている。
【００２７】ガラスビーズやコーナーキューブはガラス
が主な素材の電波が透過する誘電体であるため、電波は
これらを通過し反射鏡の表面で反射される。従って誘電
体の吸収による僅かな透過損失を除けば、パラボラアン
テナの機能や性能には影響を与えない。石英ガラスやほ
うけい酸ガラスを用いれば損失係数（tanδ） を少なく
でき、石英ガラスでは４×10ー4、ほうけい酸ガラスでは
２×10ー2程度となる。
が主な素材の電波が透過する誘電体であるため、電波は
これらを通過し反射鏡の表面で反射される。従って誘電
体の吸収による僅かな透過損失を除けば、パラボラアン
テナの機能や性能には影響を与えない。石英ガラスやほ
うけい酸ガラスを用いれば損失係数（tanδ） を少なく
でき、石英ガラスでは４×10ー4、ほうけい酸ガラスでは
２×10ー2程度となる。
【００２８】ガラスビーズの直径を0.3mm とし、反射鏡
面でのガラスビーズの占有率を50％と仮定すると、ガラ
スビーズの平均厚さは0.1mm となる。一方、紫外線に強
く反射鏡面の塗装に用いられるシリコーン樹脂塗料の損
失係数は約５×10ー3、厚みは0.1mm 程度である。従って
ガラスビーズによる電波の吸収はシリコーン樹脂塗料と
同程度であり、その採用によってアンテナ性能への大き
な影響はない。
面でのガラスビーズの占有率を50％と仮定すると、ガラ
スビーズの平均厚さは0.1mm となる。一方、紫外線に強
く反射鏡面の塗装に用いられるシリコーン樹脂塗料の損
失係数は約５×10ー3、厚みは0.1mm 程度である。従って
ガラスビーズによる電波の吸収はシリコーン樹脂塗料と
同程度であり、その採用によってアンテナ性能への大き
な影響はない。
【００２９】ガラスビーズは路面表示塗料用としてはＪ
ＩＳ Ｒ３３０１の規格があり、安定した性能の規格品
を安価に入手できる。また、塗料とともに塗布する経済
的な施工方法に関しても豊富なノウハウを活用できる。
ＩＳ Ｒ３３０１の規格があり、安定した性能の規格品
を安価に入手できる。また、塗料とともに塗布する経済
的な施工方法に関しても豊富なノウハウを活用できる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明はパラボラ
アンテナの反射鏡の表面に再帰反射性材料が接着されて
いることにより、太陽光の正規反射成分を抑制すること
ができ、焦点への太陽光集光を解消できる。乱反射では
なくて殆どの入射光を入射方向に反射するので焦点への
反射は少なく、大形の反射鏡に対しても有効である。
アンテナの反射鏡の表面に再帰反射性材料が接着されて
いることにより、太陽光の正規反射成分を抑制すること
ができ、焦点への太陽光集光を解消できる。乱反射では
なくて殆どの入射光を入射方向に反射するので焦点への
反射は少なく、大形の反射鏡に対しても有効である。
【００３１】また、再帰反射性材料の一種であるガラス
ビーズは道路標識用として長い使用実績があり、ＪＩＳ
規格もあるので安定した性能の規格品を安価に入手で
き、さらに塗料とともに塗布する施工方法のノウハウの
活用によって経済的にパラボラアンテナの焦点への太陽
光集光を防止できる。
ビーズは道路標識用として長い使用実績があり、ＪＩＳ
規格もあるので安定した性能の規格品を安価に入手で
き、さらに塗料とともに塗布する施工方法のノウハウの
活用によって経済的にパラボラアンテナの焦点への太陽
光集光を防止できる。
【図１】本発明の第１の実施例の模式図である。
【図２】本発明の第１の実施例の反射鏡の部分断面図で
ある。
ある。
【図３】屈折率をパラメータとした入射位置と反射角の
関係図である。
関係図である。
【図４】本発明の第２の実施例の反射鏡の部分断面図で
ある。
ある。
【図５】コーナーキューブの構造を示す模式図である。
【図６】従来のパラボラアンテナの模式図である。
１１ 反射鏡 １１ａ 反射鏡表面 １２ 焦点位置 １３ 放射器 １５ 太陽光 １６ 電波 ２１ 反射鏡 ２２ 反射鏡表面 ２３ 塗料 ２４ ガラスビーズ ２５ 太陽光 ４１ 反射鏡 ４２ 反射鏡表面 ４３ 基材 ４４ コーナーキューブ ４５ 太陽光 ６１ 反射鏡 ６１ａ 反射鏡表面 ６２ 焦点位置 ６３ 放射器 ６４ 遮光カバー ６５ 太陽光 ６６ 電波
Claims (3)
- 【請求項１】 電波の発信受信用のパラボラアンテナの
反射鏡において、 電波反射面に、再帰反射性材料が接着されていることを
特徴とするパラボラアンテナの反射鏡。 - 【請求項２】 請求項１記載のパラボラアンテナの反射
鏡において、 前記の再帰反射性材料を微小なガラスビーズとすること
を特徴とするパラボラアンテナの反射鏡。 - 【請求項３】 請求項１記載のパラボラアンテナの反射
鏡において、 前記の再帰反射性材料を微小なコーナーキューブとし、
該コーナーキューブの正三角形の面がパラボラアンテナ
外面に向けて配置されることを特徴とするパラボラアン
テナの反射鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6305816A JP2570205B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | パラボラアンテナの反射鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6305816A JP2570205B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | パラボラアンテナの反射鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08162845A JPH08162845A (ja) | 1996-06-21 |
| JP2570205B2 true JP2570205B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=17949722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6305816A Expired - Fee Related JP2570205B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | パラボラアンテナの反射鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570205B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3900092B2 (ja) * | 2002-03-25 | 2007-04-04 | 株式会社村田製作所 | 誘導表示部品及び視線誘導表示装置 |
| KR101951123B1 (ko) * | 2017-10-17 | 2019-02-21 | 인하대학교 산학협력단 | 포물면이 적용된 마이크로 미러 어레이 |
-
1994
- 1994-12-09 JP JP6305816A patent/JP2570205B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08162845A (ja) | 1996-06-21 |
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