特許 7457055 導波管接続構造及びそれを用いた導波管スイッチ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-18

(45)【発行日】2024-03-27

(54)【発明の名称】導波管接続構造及びそれを用いた導波管スイッチ

(51)【国際特許分類】

   H01P 1/04 20060101AFI20240319BHJP

   H01P 1/12 20060101ALI20240319BHJP

【ＦＩ】

H01P1/04

H01P1/12

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022072389

(22)【出願日】2022-04-26

(65)【公開番号】P2023161808

(43)【公開日】2023-11-08

【審査請求日】2023-01-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000000572

【氏名又は名称】アンリツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003694

【氏名又は名称】弁理士法人有我国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】武元 佑紗

(72)【発明者】

【氏名】待鳥 誠範

【審査官】白井 亮

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－３７４１０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３３６２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０７７９５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１１６０１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｐ １／０４

Ｈ０１Ｐ １／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つの導波路（１１，２１）がそれぞれ形成された２つの導波管（１０，２０）の端面（１０ｂ，２０ａ）が、所定の隙間を開けて平行に対向する導波管接続構造（１～４）であって、
前記２つの導波管の少なくとも一方の前記端面において、前記少なくとも１つの導波路の長方形の開口の周囲を囲む位置に設けられた、漏出防止対象周波数に対応する管内波長の１／４に相当する深さのチョーク溝（２２）と、
前記２つの導波管の前記端面のうち、前記チョーク溝が設けられた端面と面一な端面（２４ａ）を有する非溝部（２４）と、を含み、
前記チョーク溝は、前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第１の内周楕円及び第１の外周楕円を境界とする第１の帯状領域（Ｒ１）内に設けられた第１の楕円状溝部（２２－１）を含み、
前記第１の内周楕円の短半径は、前記管内波長の１／４に相当し、
前記第１の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第１の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、
前記非溝部は、
前記開口と前記第１の内周楕円の間に設けられた本体部（２５）と、
少なくとも前記第１の帯状領域内に設けられ、前記本体部から前記開口の対角線方向に沿って前記開口から離れる方向に延伸する４つの突出壁部（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ）と、を有し、
前記第１の楕円状溝部は、前記開口の長辺側に位置する２つの部分溝部（２２ａ，２２ｂ）と、前記開口の短辺側に位置する２つの部分溝部（２２ｃ，２２ｄ）と、を含み、
前記チョーク溝は、４つの前記部分溝部を、前記第１の帯状領域内又は前記第１の帯状領域外で連通する連通溝部（２３）を更に含むことを特徴とする導波管接続構造。

【請求項2】

前記連通溝部は、前記第１の楕円状溝部から前記開口の対角線方向に沿って前記開口から離れる方向に延伸する４つの突出溝部（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ）を前記第１の帯状領域外に含むことを特徴とする請求項１に記載の導波管接続構造。

【請求項3】

前記チョーク溝は、
前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第２の内周楕円及び第２の外周楕円を境界とする第２の帯状領域（Ｒ２）内に設けられた第２の楕円状溝部（２２－２）と、
前記第１の楕円状溝部と前記第２の楕円状溝部とを連通する帯状領域間溝部（２８）と、を更に含み、
前記第２の楕円状溝部は、前記第１の楕円状溝部の外側に設けられ、
前記非溝部は、前記第１の外周楕円と前記第２の内周楕円に接する４つの所定厚さの第１の壁部（２９－１ａ，２９－１ｂ，２９－１ｃ，２９－１ｄ）を更に有し、
前記第２の内周楕円の短半径及び長半径は、前記第１の外周楕円の短半径及び長半径にそれぞれ前記第１の壁部の厚さを加えた値であり、
前記第２の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第２の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、
各前記第１の壁部の端部（２９－１ｅ）と前記４つの突出壁部の側壁面（２５ｆ）が、前記帯状領域間溝部を挟んで対向し、
前記連通溝部は、前記帯状領域間溝部と前記第２の楕円状溝部とからなることを特徴とする請求項１に記載の導波管接続構造。

【請求項4】

前記チョーク溝は、
前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第３の内周楕円及び第３の外周楕円を境界とする第３の帯状領域（Ｒ３）内に設けられた第３の楕円状溝部（２２－３）と、
前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第４の内周楕円及び第４の外周楕円を境界とする第４の帯状領域（Ｒ４）内に設けられた第４の楕円状溝部（２２－４）と、を更に含み、
前記第３の楕円状溝部は、前記第２の楕円状溝部の外側に設けられ、
前記第４の楕円状溝部は、前記第３の楕円状溝部の外側に設けられ、
前記非溝部は、前記第２の外周楕円と前記第３の内周楕円に接する所定厚さの第２の壁部（２９－２）と、前記第３の外周楕円と前記第４の内周楕円に接する所定厚さの第３の壁部（２９－３）とを更に有し、
前記第３の内周楕円の短半径及び長半径は、前記第２の外周楕円の短半径及び長半径にそれぞれ前記第２の壁部の厚さを加えた値であり、
前記第４の内周楕円の短半径及び長半径は、前記第３の外周楕円の短半径及び長半径にそれぞれ前記第３の壁部の厚さを加えた値であり、
前記第３の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第３の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、
前記第４の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第４の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、
前記第３の楕円状溝部と前記第２の楕円状溝部とは前記第２の壁部で分離されており、
前記第４の楕円状溝部と前記第３の楕円状溝部とは前記第３の壁部で分離されていることを特徴とする請求項３に記載の導波管接続構造。

【請求項5】

ベース部（３１）と、
前記ベース部に固定され、金属壁で囲まれた少なくとも１つの導波路（４１，４２，４３）が第１の端面（４０ａ）から第２の端面（４０ｂ）まで貫通して形成された第１の固定導波管ブロック（４０）と、
前記ベース部に固定され、前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面に平行な第３の端面（５０ａ）を有し、金属壁で囲まれた少なくとも１つの導波路（５１）が前記第３の端面から第４の端面（５０ｂ）まで貫通して形成された第２の固定導波管ブロック（５０）と、
前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面に所定の隙間を開けて平行に対向する第５の端面（６０ａ）と、第２の固定導波管ブロックの前記第３の端面に所定の隙間を開けて平行に対向する第６の端面（６０ｂ）とを有し、金属壁で囲まれた複数の導波路（６１，６２，６３）が、前記第５の端面から前記第６の端面まで貫通して形成され、前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面及び第２の固定導波管ブロックの前記第３の端面に対して平行にスライド移動可能な状態で前記ベース部に支持された可動導波管ブロック（６０）と、
前記ベース部に設けられ、前記可動導波管ブロックをスライド移動させる駆動装置（７０）と、を有し、
前記可動導波管ブロックは、前記第１の固定導波管ブロック及び前記第２の固定導波管ブロックに対してスライド移動し、異なる複数の位置で、前記可動導波管ブロックの前記複数の導波路のいずれかが、前記第１の固定導波管ブロックの少なくとも１つの導波路のいずれかと前記前記第２の固定導波管ブロックの少なくとも１つの導波路のいずれかとの間を選択的に接続する導波管スイッチであって、
前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面と、前記可動導波管ブロックの前記第５の端面との少なくとも一方、並びに、前記第２の固定導波管ブロックの前記第３の端面と、前記可動導波管ブロックの前記第６の端面との少なくとも一方において、各前記導波路の長方形の開口の周囲を囲む位置に設けられた、漏出防止対象周波数に対応する管内波長の１／４に相当する深さのチョーク溝（２２）と、
前記第２の端面、前記第３の端面、前記第５の端面、及び前記第６の端面のうち、前記チョーク溝が設けられた端面と面一な端面を有する非溝部（２４）と、を含み、
前記チョーク溝は、前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第１の内周楕円（ｅ１１）及び第１の外周楕円（ｅ１２）を境界とする第１の帯状領域（Ｒ１）内に設けられた第１の楕円状溝部（２２－１）を含み、
前記第１の内周楕円の短半径は、前記管内波長の１／４に相当し、
前記第１の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第１の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、
前記非溝部は、
前記開口と前記第１の内周楕円の間に設けられた本体部（２５）と、
少なくとも前記第１の帯状領域内に設けられ、前記本体部から前記開口の対角線方向に沿って前記開口から離れる方向に延伸する４つの突出壁部（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ）と、を有し、
前記第１の楕円状溝部は、前記開口の長辺側に位置する２つの部分溝部（２２ａ，２２ｂ）と、前記開口の短辺側に位置する２つの部分溝部（２２ｃ，２２ｄ）と、を含み、
前記チョーク溝は、４つの前記部分溝部を、前記第１の帯状領域内又は前記第１の帯状領域外で連通する連通溝部（２３）を更に含むことを特徴とする導波管スイッチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、導波管接続構造及びそれを用いた導波管スイッチに関する。

【背景技術】

【0002】

今後更なる増大が予想されるモバイルトラフィックに対応するため、数十Ｇｂｐｓ級の伝送速度を実現することが可能なミリ波・テラヘルツ波帯を無線通信に利用することが強く求められており、例えばＩＥＥＥ８０２．１５．３ｄでは、２５２～３２５ＧＨｚの使用が検討されている。

【0003】

例えば、ＷＲ－３帯域（２２０～３２５ＧＨｚ）の電磁波を伝搬させる伝搬経路としては、内寸が０．８６４ｍｍ×０．４３２ｍｍの方形導波管が用いられる。このような方形導波管同士を結合するためのチョークフランジとしては、導波管開口からの電磁波の漏れを防ぐために、長方形のチョーク溝が形成された構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

図１８は、フランジ面において導波路９１の開口の周囲に長方形のチョーク溝９２－１～９２－３が形成されたＷＲ－３帯域用の導波管９０を、フランジ面が平坦な導波管８０に所定の隙間ｇを設けて結合する従来の導波管接続構造を示している。

【0005】

図１９は、図１８に示した３重のチョーク溝９２－１～９２－３の拡大図である。各チョーク溝９２－１～９２－３は、所定幅と所定深さを有する矩形枠状に連続した溝であり、導波路９１の開口の中心位置に対して互いに同心に設けられている。各チョーク溝９２－１～９２－３の深さと、導波路９１の開口の端から最も近いチョーク溝９２－１の内側までの距離は、管内波長をλｇとすると、それぞれλｇ／４に設定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特許第６１８５４５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

図２０（ａ）は、チョーク溝が形成されていない２つの方形の導波管８０'，９０'を、所定の隙間ｇを開けて平行に対向させた従来の導波管接続構造を示す斜視図である。導波管８０'には導波路８１'が形成され、導波管９０'には導波路９１'が形成されている。導波管８０'，９０'は、ＷＲ－３帯域を透過帯域とするＷＲ－３導波管に相当する。

【0008】

図２０（ｂ）は、図２０（ａ）の構造において、使用周波数を２８０ＧＨｚとし、隙間ｇを３００μｍとした場合の電界の面内分布のシミュレーション結果を示している。なお、図２０（ｂ）では、シミュレーション結果の画像に、導波路９１'の位置を示す長方形と、電磁波の等位相面（波面）の位置を示す楕円及び円を重ね合わせている。

【0009】

図２０（ｂ）のシミュレーション結果によれば、導波路９１'から放射されて隙間ｇの空隙へ漏れ出る電磁波の等位相面は、導波路９１'の中心から１波長以上離れるとほぼ円形（例えば、図中のｗｆ１）となるが、導波路９１'の中心付近では楕円に近い形状（例えば、図中のｗｆ２）となる。また、隙間ｇの空隙へ漏れ出る電磁波の電界は、扇状に広がっており、導波路９１'の長方形の開口の長辺に垂直な方向が最も強いことが分かる。

【0010】

しかしながら、図１８及び図１９に示したような従来のチョークフランジは、チョーク溝９２－１～９２－３の形状が、扇状に広がる電界に対応したものではなかったため、ＷＲ－３帯域において、不要な共振モードの存在により、電磁波の漏出を実用上の許容範囲内に抑えることができないという問題があった。このチョークフランジにおける不要な共振モードは、直線的なチョーク溝９２－１～９２－３により反射された電磁波が、チョーク溝９２－１～９２－３への入射波と打ち消し合うことなく、導波路９１'とチョーク溝９２－１～９２－３の間で互いに干渉することで生じるものと考えられる。

【0011】

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであって、対向する２つの導波管の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる導波管接続構造及びそれを用いた導波管スイッチ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】

【0012】

上記課題を解決するために、本発明に係る導波管接続構造は、少なくとも１つの導波路がそれぞれ形成された２つの導波管の端面が、所定の隙間を開けて平行に対向する導波管接続構造であって、前記２つの導波管の少なくとも一方の前記端面において、前記少なくとも１つの導波路の長方形の開口の周囲を囲む位置に設けられた、漏出防止対象周波数に対応する管内波長の１／４に相当する深さのチョーク溝と、前記２つの導波管の前記端面のうち、前記チョーク溝が設けられた端面と面一な端面を有する非溝部と、を含み、前記チョーク溝は、前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第１の内周楕円及び第１の外周楕円を境界とする第１の帯状領域内に設けられた第１の楕円状溝部を含み、前記第１の内周楕円の短半径は、前記管内波長の１／４に相当し、前記第１の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第１の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、前記非溝部は、前記開口と前記第１の内周楕円の間に設けられた本体部と、少なくとも前記第１の帯状領域内に設けられ、前記本体部から前記開口の対角線方向に沿って前記開口から離れる方向に延伸する４つの突出壁部と、を有し、前記第１の楕円状溝部は、前記開口の長辺側に位置する２つの部分溝部と、前記開口の短辺側に位置する２つの部分溝部と、を含み、前記チョーク溝は、４つの前記部分溝部を、前記第１の帯状領域内又は前記第１の帯状領域外で連通する連通溝部を更に含む構成である。

【0013】

つまり、本発明に係る導波管接続構造は、２つの導波管の間の所定の隙間に漏れる電磁波の電界の強い領域をカバーする形状のチョーク溝が、２つの導波管の少なくとも一方の端面に形成された構造である。また、本発明に係る導波管接続構造は、チョーク溝を構成する４つの部分溝部を、第１の帯状領域の内部又は外部で互いに連通する連通溝部を含む構造である。このような構成により、本発明に係る導波管接続構造は、導波管とチョーク溝の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0014】

また、本発明に係る導波管接続構造においては、前記連通溝部は、前記第１の楕円状溝部から前記開口の対角線方向に沿って前記開口から離れる方向に延伸する４つの突出溝部を前記第１の帯状領域外に含む構成であってもよい。

【0015】

この構成により、本発明に係る導波管接続構造は、チョーク溝を構成する４つの部分溝部を第１の帯状領域外で互いに連通することにより、導波管とチョーク溝の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0016】

また、本発明に係る導波管接続構造においては、前記チョーク溝は、前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第２の内周楕円及び第２の外周楕円を境界とする第２の帯状領域内に設けられた第２の楕円状溝部と、前記第１の楕円状溝部と前記第２の楕円状溝部とを連通する帯状領域間溝部と、を更に含み、前記第２の楕円状溝部は、前記第１の楕円状溝部の外側に設けられ、前記非溝部は、前記第１の外周楕円と前記第２の内周楕円に接する４つの所定厚さの第１の壁部を更に有し、前記第２の内周楕円の短半径及び長半径は、前記第１の外周楕円の短半径及び長半径にそれぞれ前記第１の壁部の厚さを加えた値であり、前記第２の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第２の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、各前記第１の壁部の端部と前記４つの突出壁部の側壁面が、前記帯状領域間溝部を挟んで対向し、前記連通溝部は、前記帯状領域間溝部と前記第２の楕円状溝部とからなる構成であってもよい。

【0017】

この構成により、本発明に係る導波管接続構造は、チョーク溝２２を構成する４つの部分溝部を第１の帯状領域外で互いに連通することにより、導波管とチョーク溝の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0018】

また、本発明に係る導波管接続構造においては、前記チョーク溝は、前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第３の内周楕円及び第３の外周楕円を境界とする第３の帯状領域内に設けられた第３の楕円状溝部と、前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第４の内周楕円及び第４の外周楕円を境界とする第４の帯状領域内に設けられた第４の楕円状溝部と、を更に含み、前記第３の楕円状溝部は、前記第２の楕円状溝部の外側に設けられ、前記第４の楕円状溝部は、前記第３の楕円状溝部の外側に設けられ、前記非溝部は、前記第２の外周楕円と前記第３の内周楕円に接する所定厚さの第２の壁部と、前記第３の外周楕円と前記第４の内周楕円に接する所定厚さの第３の壁部とを更に有し、前記第３の内周楕円の短半径及び長半径は、前記第２の外周楕円の短半径及び長半径にそれぞれ前記第２の壁部の厚さを加えた値であり、前記第４の内周楕円の短半径及び長半径は、前記第３の外周楕円の短半径及び長半径にそれぞれ前記第３の壁部の厚さを加えた値であり、前記第３の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第３の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、前記第４の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第４の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、前記第３の楕円状溝部と前記第２の楕円状溝部とは前記第２の壁部で分離されており、前記第４の楕円状溝部と前記第３の楕円状溝部とは前記第３の壁部で分離されている構成であってもよい。

【0019】

この構成により、本発明に係る導波管接続構造は、チョーク溝を構成する４つの部分溝部を、第１の帯状領域外で互いに連通することにより、導波管とチョーク溝の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0020】

特に、本発明に係る導波管接続構造は、最も内側の第１の内周楕円から最も外側の第４の外周楕円に向かうにつれて、各内周楕円及び外周楕円の楕円率が１に近づいていく構造である。これは、図２０（ｂ）に示した隙間ｇの空隙へ漏れ出る電磁波の等位相面の変化に沿った構造になっている。これにより、本発明に係る導波管接続構造は、上記の他の導波管接続構造よりも更に効果的に、対向する２つの導波管の接続箇所からの電磁波の漏出を抑えることができる。

【0021】

また、本発明に係る導波管スイッチは、ベース部と、前記ベース部に固定され、金属壁で囲まれた少なくとも１つの導波路が第１の端面から第２の端面まで貫通して形成された第１の固定導波管ブロックと、前記ベース部に固定され、前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面に平行な第３の端面を有し、金属壁で囲まれた少なくとも１つの導波路が前記第３の端面から第４の端面まで貫通して形成された第２の固定導波管ブロックと、前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面に所定の隙間を開けて平行に対向する第５の端面と、第２の固定導波管ブロックの前記第３の端面に所定の隙間を開けて平行に対向する第６の端面とを有し、金属壁で囲まれた複数の導波路が、前記第５の端面から前記第６の端面まで貫通して形成され、前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面及び第２の固定導波管ブロックの前記第３の端面に対して平行にスライド移動可能な状態で前記ベース部に支持された可動導波管ブロックと、前記ベース部に設けられ、前記可動導波管ブロックをスライド移動させる駆動装置と、を有し、前記可動導波管ブロックは、前記第１の固定導波管ブロック及び前記第２の固定導波管ブロックに対してスライド移動し、異なる複数の位置で、前記可動導波管ブロックの前記複数の導波路のいずれかが、前記第１の固定導波管ブロックの少なくとも１つの導波路のいずれかと前記前記第２の固定導波管ブロックの少なくとも１つの導波路のいずれかとの間を選択的に接続する導波管スイッチであって、前記第１の固定導波管ブロックの前記第２の端面と、前記可動導波管ブロックの前記第５の端面との少なくとも一方、並びに、前記第２の固定導波管ブロックの前記第３の端面と、前記可動導波管ブロックの前記第６の端面との少なくとも一方において、各前記導波路の長方形の開口の周囲を囲む位置に設けられた、漏出防止対象周波数に対応する管内波長の１／４に相当する深さのチョーク溝と、前記第２の端面、前記第３の端面、前記第５の端面、及び前記第６の端面のうち、前記チョーク溝が設けられた端面と面一な端面を有する非溝部と、を含み、前記チョーク溝は、前記開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が前記開口の長辺に平行な第１の内周楕円及び第１の外周楕円を境界とする第１の帯状領域内に設けられた第１の楕円状溝部を含み、前記第１の内周楕円の短半径は、前記管内波長の１／４に相当し、前記第１の外周楕円の短半径及び長半径は、前記第１の内周楕円の短半径及び長半径よりも前記管内波長の１／４に相当する長さだけ長く、前記非溝部は、前記開口と前記第１の内周楕円の間に設けられた本体部と、少なくとも前記第１の帯状領域内に設けられ、前記本体部から前記開口の対角線方向に沿って前記開口から離れる方向に延伸する４つの突出壁部と、を有し、前記第１の楕円状溝部は、前記開口の長辺側に位置する２つの部分溝部と、前記開口の短辺側に位置する２つの部分溝部と、を含み、前記チョーク溝は、４つの前記部分溝部を、前記第１の帯状領域内又は前記第１の帯状領域外で連通する連通溝部を更に含む構成である。

【0022】

この構成により、本発明に係る導波管スイッチは、上記の導波管接続構造を可動導波管ブロック、第１の固定導波管ブロック、及び第２の固定導波管ブロックに用いることで、不要な共振モードによる周波数特性劣化を広帯域にわたって改善し、第１の固定導波管ブロックと可動導波管ブロックの間の隙間と、第２の固定導波管ブロックと可動導波管ブロックの間の隙間における意図しない電磁波の漏出を抑えることができる。

【0023】

また、本発明に係る導波管スイッチは、上記の導波管接続構造を可動導波管ブロック、第１の固定導波管ブロック、及び第２の固定導波管ブロックに用いることで、第１の固定導波管ブロックと可動導波管ブロックの間の隙間と、第２の固定導波管ブロックと可動導波管ブロックの間の隙間を従来よりも広く取れるため、機械加工精度が緩和され、経年変化への耐性も高くなる。

【発明の効果】

【0024】

本発明は、対向する２つの導波管の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる導波管接続構造及びそれを用いた導波管スイッチを提供するものである。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造を示す斜視図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造におけるチョーク溝の構成の一例と、導波管接続構造の導波路の開口の中心を含む断面を示す図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造における第１の帯状領域を説明するための図である。

【図4】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造の反射損失及び挿入損失のシミュレーション結果を示すグラフであり、（ｂ）は（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフであり、（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造の隙間からの電磁波の漏出のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図5】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造におけるチョーク溝の構成の他の一例を示す図であり、（ｂ）は４つの突出壁部の延伸方向の長さを変化させたときの本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造の挿入損失の共振ピーク周波数の変化を示すグラフである。

【図6】本発明の第２の実施形態に係る導波管接続構造におけるチョーク溝の構成の一例を示す図である。

【図7】（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る導波管接続構造の反射損失及び挿入損失のシミュレーション結果を示すグラフであり、（ｂ）は（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフであり、（ｃ）は本発明の第２の実施形態に係る導波管接続構造の隙間からの電磁波の漏出のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図8】（ａ）は本発明の第３の実施形態に係る導波管接続構造におけるチョーク溝の構成の一例を示す図であり、（ｂ）は本発明の第３の実施形態に係る導波管接続構造における第１及び第２の帯状領域を説明するための図である。

【図9】（ａ）は本発明の第３の実施形態に係る導波管接続構造の反射損失及び挿入損失のシミュレーション結果を示すグラフであり、（ｂ）は（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフであり、（ｃ）は本発明の第３の実施形態に係る導波管接続構造の隙間からの電磁波の漏出のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図10】本発明の第４の実施形態に係る導波管接続構造におけるチョーク溝の構成の一例を示す図である。

【図11】本発明の第４の実施形態に係る導波管接続構造における第１～第４の帯状領域を説明するための図である。

【図12】（ａ）は本発明の第４の実施形態に係る導波管接続構造の反射損失及び挿入損失のシミュレーション結果を示すグラフであり、（ｂ）は（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフであり、（ｃ）は本発明の第４の実施形態に係る導波管接続構造の隙間からの電磁波の漏出のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図13】本発明の実施形態に係る導波管接続構造を備える導波管スイッチの分解斜視図である。

【図14】本発明の実施形態に係る導波管接続構造を備える導波管スイッチの側面図である。

【図15】本発明の実施形態に係る導波管接続構造を備える導波管スイッチの平面図である。

【図16】本発明の実施形態に係る導波管スイッチの動作説明図（その１）である。

【図17】本発明の実施形態に係る導波管スイッチの動作説明図（その２）である。

【図18】従来の導波管接続構造を示す斜視図である。

【図19】従来の導波管接続構造におけるチョーク構造を示す拡大正面図である。

【図20】（ａ）は従来の導波管接続構造の他の例を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の導波管接続構造の隙間における電界の面内分布のシミュレーション結果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明に係る導波管接続構造及びそれを用いた導波管スイッチの実施形態について、図面を用いて説明する。

【0027】

（第１の実施形態）
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る導波管接続構造１は、２つの導波管１０，２０の端面１０ｂ，２０ａが、所定の隙間ｇを開けて平行に対向する構造である。導波管１０には導波路１１が形成され、導波管２０には導波路２１が形成されている。例えば、導波管１０と導波管２０は、内寸が０．８６４ｍｍ×０．４３２ｍｍであり、ＷＲ－３帯域（２２０～３２５ＧＨｚ）を透過帯域とするＷＲ－３導波管に相当する。なお、後述する第１の固定導波管ブロック４０や可動導波管ブロック６０のように、導波管１０，２０には複数の導波路が形成されていてもよい。

【0028】

導波管１０の端面１０ｂ又は導波管２０の端面２０ａのいずれか一方又は両方には、導波路１１又は導波路２１のいずれか一方又は両方の長方形の開口の周囲を囲む位置に、端面１０ｂ，２０ａ間の隙間ｇからの電磁波漏出を防止するためのチョーク溝２２が設けられている。以下では、主に、導波管２０の端面２０ａに設けられたチョーク溝２２に注目して説明する。

【0029】

チョーク溝２２の内壁面は、端面２０ａに対して垂直である。また、チョーク溝２２の深さは、漏出防止対象周波数に対応する管内波長λｇの１／４に相当する。本実施形態においては、漏出防止対象周波数は、ＷＲ－３帯域（２２０～３２５ＧＨｚ）の中心周波数である２７２．５ＧＨｚとする。このとき、管内波長λｇは、約１．４３ｍｍである。ここで、管内波長λｇの１／４に相当する深さとは、管内波長λｇの１／４の±２０％の範囲の深さを指すものとする。なお、漏出防止対象周波数は、上記の値に限定されるものではなく、導波管１０及び導波管２０のサイズに応じたＷＲ－３帯域又はそれ以外の所望の周波数帯域内の任意の周波数であってもよい。

【0030】

図２の上段は、チョーク溝２２の構成例を示している。図２の下段は、導波管接続構造１の導波路１１，２１の開口の中心を含む断面を示している。幾何光学的には、電磁波の等位相面に沿った曲面鏡を電磁波の伝搬経路上に置けば、曲面鏡で反射された電磁波の反射波は、曲面鏡に入射した電磁波の入射波の進行方向を逆向きにたどる。このため、導波路２１の開口の中心から位相推移がπ／２（１／４波長）となる位置に、導波路２１から空隙に漏れて導波路１１に直接入射しない放射波の等位相面に沿った楕円形状の曲面鏡（チョーク溝２２）を形成すれば、チョーク溝２２での放射波の反射波は、放射波の入射波と逆相になり打ち消し合う。つまり、チョーク溝２２により不要な放射波を抑圧できると推測される。

【0031】

チョーク溝２２は、導波路２１の長方形の開口の中心を中心とするとともに、第１の帯状領域Ｒ１内に設けられた第１の楕円状溝部２２－１を含む。ここで、第１の帯状領域Ｒ１とは、図３に示すように、長軸方向が導波路２１の長方形の開口の長辺に平行な第１の内周楕円ｅ１１及び第１の外周楕円ｅ１２を境界とする領域である。第１の内周楕円ｅ１１及び第１の外周楕円ｅ１２の中心は、導波路２１の長方形の開口の中心に等しい。

【0032】

ここで、第１の内周楕円ｅ１１の短半径ｒｓ１１は、管内波長λｇの１／４に相当する長さである。また、第１の外周楕円ｅ１２の短半径ｒｓ１２及び長半径ｒｌ１２は、第１の内周楕円ｅ１１の短半径ｒｓ１１及び長半径ｒｌ１１よりも管内波長λｇの１／４に相当する長さだけ長い。ここで、管内波長λｇの１／４に相当する長さとは、管内波長λｇの１／４の±２０％の範囲の長さを指すものとする。

【0033】

図２に戻り、第１の楕円状溝部２２－１は、導波路２１の開口の長辺側に位置する２つの部分溝部２２ａ，２２ｂと、導波路２１の開口の短辺側に位置する２つの部分溝部２２ｃ，２２ｄと、を含む。さらに、チョーク溝２２は、第１の楕円状溝部２２－１の４つの部分溝部２２ａ～２２ｄを、第１の帯状領域Ｒ１内又は第１の帯状領域Ｒ１外で連通する連通溝部２３を含む。

【0034】

２つの部分溝部２２ａ，２２ｂは、第１の帯状領域Ｒ１内において、第１の内周楕円ｅ１１及び第１の外周楕円ｅ１２に接している。これら２つの部分溝部２２ａ，２２ｂは、図２０（ｂ）のシミュレーション結果で示した、扇状に広がる電界の強い領域をカバーした形状となっている。また、２つの部分溝部２２ｃ，２２ｄも、第１の帯状領域Ｒ１内において、第１の内周楕円ｅ１１及び第１の外周楕円ｅ１２に接している。

【0035】

連通溝部２３は、第１の楕円状溝部２２－１から導波路２１の開口の対角線方向に沿って導波路２１の開口から離れる方向に延伸する４つの突出溝部２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを第１の帯状領域Ｒ１外に含む。

【0036】

さらに、導波管接続構造１は、端面１０ｂ及び端面２０ａのうち、チョーク溝２２が設けられた端面と面一な端面２４ａ（図１参照）を有する非溝部２４を含む。非溝部２４は、導波路２１の開口と第１の内周楕円ｅ１１の間に設けられた本体部２５と、少なくとも第１の帯状領域Ｒ１内に設けられ、本体部２５から導波路２１の開口の対角線方向に沿って導波路２１の開口から離れる方向に延伸する４つの突出壁部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄと、を有する。

【0037】

本実施形態の導波管接続構造１におけるチョーク溝２２の寸法の一例は下記のとおりである。

【0038】

図２に示すように、第１の内周楕円ｅ１１の短半径ｒｓ１１は０．４ｍｍであり、これはＷＲ－３帯域の管内波長λｇの１／４に相当する距離である。第１の内周楕円ｅ１１の長半径ｒｌ１１は０．５５ｍｍである。第１の外周楕円ｅ１２の短半径ｒｓ１２は、０．７６（＝０．４＋０．２５λｇ）ｍｍである。第１の外周楕円ｅ１２の長半径ｒｌ１２は０．９１（＝０．５５＋０．２５λｇ）ｍｍである。４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの延伸方向が第１の内周楕円ｅ１１及び第１の外周楕円ｅ１２の長軸に対して成す角度は、いずれも２６．５°である。４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの幅Ｗ１は０．１ｍｍである。チョーク溝２２の深さは、０．３４（＝０．２４λｇ）ｍｍである。端面１０ｂ，２０ａ間の隙間ｇは、０．１ｍｍである。

【0039】

４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの延伸方向の長さＬ１は、いずれも０．４２４ｍｍである。ここで、長さＬ１は、各突出壁部２５ａ～２５ｄの先端面２５ｅから、導波路２１の開口の頂点を通り各突出壁部２５ａ～２５ｄの延伸方向に垂直な直線までの距離である。

【0040】

４つの突出溝部２３ａ～２３ｄの幅Ｗ２は、いずれも０．３ｍｍである。４つの突出溝部２３ａ～２３ｄの延伸方向の長さＬ２は、いずれも０．５５４ｍｍである。ここで、長さＬ２は、各突出溝部２３ａ～２３ｄの先端面２３ｅから、導波路２１の開口の頂点を通り各突出溝部２３ａ～２３ｄの延伸方向に垂直な直線までの距離である。

【0041】

なお、各突出壁部２５ａ～２５ｄの先端面２５ｅが、第１の帯状領域Ｒ１外に到達するとともに、各突出溝部２３ａ～２３ｄの先端面２３ｅとの間に隙間を設けるように、突出壁部２５ａ～２５ｄが延伸していてもよい。

【0042】

図４（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、図２の構造における導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び電磁波の漏出のシミュレーション結果を示している。図４（ｂ）は図４（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフである。このシミュレーションでは、図２に示すポートＰ１側の導波管１０から、ポートＰ２側の導波管２０に向かって電磁波が入射するとしている。ここで、漏出（Ｌｅａｋ）は、下記の式（１）で表される。

【0043】

Leak (dB) = 10log{1－(S₁₁ ²+S₂₁ ²)} ・・・（１）

【0044】

図４（ａ）に示すように、ＷＲ－３帯域（２２０～３２５ＧＨｚ、比帯域約４０％）を含む広い周波数範囲にわたって、反射損失Ｓ_１１が－１５ｄＢ未満に抑えられることが確認できた。また、図４（ｂ）に示すように、挿入損失Ｓ_２１については、ＷＲ－３帯域にわたって、－０．２５ｄＢよりも高い（０ｄＢに近い）良好な値を示すことが確認できた。さらには図４（ｃ）に示すように、図２の構造における導波路１１と導波路２１の間からの電磁波の漏出については、ＷＲ－３帯域にわたって、－１５ｄＢ未満に抑えられることが確認できた。

【0045】

なお、ポートＰ１側を導波管２０とし、ポートＰ２側を導波管１０とした場合も、導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び漏出の値に変化はなかった。

【0046】

図５（ａ）は、本実施形態の導波管接続構造１におけるチョーク溝２２の寸法の他の例を示している。

【0047】

第１の内周楕円ｅ１１の短半径ｒｓ１１は０．４ｍｍであり、第１の内周楕円ｅ１１の長半径ｒｌ１１は０．６ｍｍである。第１の外周楕円ｅ１２の短半径ｒｓ１２は、０．７６（＝０．４＋λｇ／４）ｍｍである。第１の外周楕円ｅ１２の長半径ｒｌ１２は０．９６（＝０．６＋λｇ／４）ｍｍである。４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの延伸方向が第１の内周楕円ｅ１１及び第１の外周楕円ｅ１２の長軸に対して成す角度は、いずれも２６．５°である。チョーク溝２２の深さは、０．３６（＝λｇ／４）ｍｍである。

【0048】

４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの幅Ｗ１は０．１ｍｍである。４つの突出溝部２３ａ～２３ｄの幅Ｗ２は、いずれも０．２ｍｍである。４つの突出溝部２３ａ～２３ｄの延伸方向の長さＬ２は、いずれも０．８１３ｍｍである。

【0049】

図５（ｂ）は、４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの延伸方向の長さＬ１を変化させたときの挿入損失Ｓ_２１の共振ピーク周波数の変化を示すグラフである。具体的には、Ｌ１が０．３８１ｍｍ、０．４６７ｍｍ、０．５５４ｍｍ、０．６４０ｍｍ、０．７２７ｍｍのときの共振ピーク周波数は、それぞれ、２０９．２ＧＨｚ、１９８．４ＧＨｚ、１９２．４ＧＨｚ、１８８．８ＧＨｚ、１８７．６ＧＨｚである。このように、Ｌ１を長くするほど、挿入損失Ｓ_２１の共振ピーク周波数が低周波数側にシフトする。このとき、共振ピーク周波数はＬ２の長さに依存しない。

【0050】

以上説明したように、本実施形態に係る導波管接続構造１は、導波管１０と導波管２０の間の所定の隙間ｇに漏出する電磁波の電界の強い領域をカバーする形状のチョーク溝２２が、端面１０ｂ及び端面２０ａのいずれか一方又は両方に形成された構造である。また、本実施形態に係る導波管接続構造１は、チョーク溝２２を構成する４つの部分溝部２２ａ～２２ｄを、第１の帯状領域Ｒ１外で互いに連通する連通溝部２３を含む構造である。このような構成により、本実施形態に係る導波管接続構造１は、導波管２０とチョーク溝２２の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管１０，２０の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0051】

例えば、本実施形態に係る導波管接続構造１は、管内波長λｇの１／１５波長程度までの所定の隙間ｇに対して、ＷＲ－３導波管の動作周波数範囲全体（比帯域約４０％）にわたり、反射損失Ｓ_１１を－１５ｄＢ未満に抑え、挿入損失Ｓ_２１の絶対値を０．２５ｄＢ未満に抑え、電磁波の漏出を－１５ｄＢ未満に抑えることができる。

【0052】

（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態に係る導波管接続構造について、図面を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して適宜説明を省略する。

【0053】

図６は、本実施形態の導波管接続構造２におけるチョーク溝２２の構成を示している。本実施形態の導波管接続構造２は、連通溝部２３が４つの突出溝部２３ａ～２３ｄを含まない点で、第１の実施形態の導波管接続構造１と異なる。

【0054】

本実施形態の導波管接続構造２においては、チョーク溝２２は、第１の帯状領域Ｒ１内に設けられた第１の楕円状溝部２２－１のみからなる。４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの先端面２５ｅと、第１の外周楕円ｅ１２に沿った第１の楕円状溝部２２－１の内壁面２２－１ａとの間には隙間が設けられており、この隙間が連通溝部２３を構成する。

【0055】

すなわち、本実施形態における連通溝部２３は、４つの部分溝部２２ａ～２２ｄを第１の帯状領域内Ｒで連通するようになっている。

【0056】

図７（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本実施形態の導波管接続構造２における導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び電磁波の漏出のシミュレーション結果を示している。図７（ｂ）は図７（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフである。このシミュレーションでは、ポートＰ１側の導波管１０から、ポートＰ２側の導波管２０に向かって電磁波が入射するとしている。また、チョーク溝２２は、導波管２０の端面２０ａ側のみに形成されているとしている。

【0057】

図７（ａ）に示すように、ＷＲ－３帯域（２２０～３２５ＧＨｚ、比帯域約４０％）を含む広い周波数範囲にわたって、反射損失Ｓ_１１が－１５ｄＢ未満に抑えられることが確認できた。また、図７（ｂ）に示すように、挿入損失Ｓ_２１については、ＷＲ－３帯域にわたって、－０．２５ｄＢよりも高い（０ｄＢに近い）良好な値を示すことが確認できた。さらには図７（ｃ）に示すように、導波路１１と導波路２１の間からの電磁波の漏出については、ＷＲ－３帯域にわたって、－１５ｄＢ未満に抑えられることが確認できた。

【0058】

なお、ポートＰ１側を導波管２０とし、ポートＰ２側を導波管１０とした場合も、導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び漏出の値に変化はなかった。

【0059】

以上説明したように、本実施形態に係る導波管接続構造２は、導波管１０と導波管２０の間の所定の隙間ｇに漏出する電磁波の電界の強い領域をカバーする形状のチョーク溝２２が、端面１０ｂ及び端面２０ａのいずれか一方又は両方に形成された構造である。また、本実施形態に係る導波管接続構造２は、チョーク溝２２を構成する４つの部分溝部２２ａ～２２ｄを、第１の帯状領域Ｒ１内で互いに連通する連通溝部２３を含む構造である。このような構成により、本実施形態に係る導波管接続構造２は、導波管２０とチョーク溝２２の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管１０，２０の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0060】

例えば、本実施形態に係る導波管接続構造２は、管内波長λｇの１／１５波長程度までの所定の隙間ｇに対して、ＷＲ－３導波管の動作周波数範囲全体（比帯域約４０％）にわたり、反射損失Ｓ_１１を－１５ｄＢ未満に抑え、挿入損失Ｓ_２１の絶対値を０．２５ｄＢ未満に抑え、電磁波の漏出を－１５ｄＢ未満に抑えることができる。

【0061】

（第３の実施形態）
続いて、本発明の第３の実施形態に係る導波管接続構造について、図面を参照しながら説明する。なお、第１及び第２の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して適宜説明を省略する。

【0062】

図８（ａ）は、本実施形態の導波管接続構造３におけるチョーク溝２２の構成を示している。チョーク溝２２は、第１の帯状領域Ｒ１内に設けられた第１の楕円状溝部２２－１と、第２の帯状領域Ｒ２内に設けられた第２の楕円状溝部２２－２と、第１の楕円状溝部２２－１と第２の楕円状溝部２２－２とを連通する帯状領域間溝部２８と、を含む。すなわち、本実施形態においては、連通溝部２３は、帯状領域間溝部２８と第２の楕円状溝部２２－２とからなる。

【0063】

第２の楕円状溝部２２－２は、第１の楕円状溝部２２－１の外側に設けられる。ここで、第２の帯状領域Ｒ２とは、図８（ｂ）に示すように、長軸方向が導波路２１の長方形の開口の長辺に平行な第２の内周楕円ｅ２１及び第２の外周楕円ｅ２２を境界とする領域である。第２の内周楕円ｅ２１及び第２の外周楕円ｅ２２の中心は、導波路２１の長方形の開口の中心に等しい。

【0064】

ここで、第２の内周楕円ｅ２１の短半径ｒｓ２１は、第１の外周楕円ｅ１２の短半径ｒｓ１２に後述する第１の壁部２９－１ａ，２９－１ｂ，２９－１ｃ，２９－１ｄの短半径方向の厚さｄ１を加えた値である。同様に、第２の内周楕円ｅ２１の長半径ｒｌ２１は、第１の外周楕円ｅ１２の長半径ｒｌ１２に第１の壁部２９－１ａ～２９－１ｄの長半径方向の厚さｄ１を加えた値である。

【0065】

また、第２の外周楕円ｅ２２の短半径ｒｓ２２及び長半径ｒｌ２２は、第２の内周楕円ｅ２１の短半径ｒｓ２１及び長半径ｒｌ２１よりも管内波長λｇの１／４に相当する長さだけ長い。

【0066】

図８（ａ）に戻り、非溝部２４は、本体部２５と、４つの突出壁部２５ａ～２５ｄと、第１の外周楕円ｅ１２と第２の内周楕円ｅ２１に接する４つの所定厚さの第１の壁部２９－１ａ～２９－１ｄと、を有する。各第１の壁部２９－１ａ～２９－１ｄの端部２９－１ｅと４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの側壁面２５ｆは、帯状領域間溝部２８を挟んで対向している。

【0067】

図８（ａ）及び（ｂ）に示した例では、突出壁部２５ａ～２５ｄの先端面２５ｅが第２の内周楕円ｅ２１に一致しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、突出壁部２５ａ～２５ｄの先端面２５ｅが、第２の帯状領域Ｒ２に到達するとともに、第２の外周楕円ｅ２２に沿った第２の楕円状溝部２２－２の内壁面２２－２ａとの間に隙間を設けるように、突出壁部２５ａ～２５ｄが延伸していてもよい。

【0068】

また、第１の壁部２９－１ａ～２９－１ｄは、４つに分離されていなくてもよく、第１の外周楕円ｅ１２と第２の内周楕円ｅ２１に接する１つの楕円枠状の壁部であってもよい。この場合には、突出壁部２５ａ～２５ｄの先端面２５ｅが、第１の帯状領域Ｒ１内で、１つの楕円枠状の第１の壁部の第１の外周楕円ｅ１２に沿った内壁面２２－１ａとの間に隙間を設けるように、突出壁部２５ａ～２５ｄが延伸することになる。

【0069】

図９（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本実施形態の導波管接続構造３における導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び電磁波の漏出のシミュレーション結果を示している。図９（ｂ）は図９（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフである。このシミュレーションでは、ポートＰ１側の導波管１０から、ポートＰ２側の導波管２０に向かって電磁波が入射するとしている。また、チョーク溝２２は、導波管２０の端面２０ａ側のみに形成されているとしている。

【0070】

図９（ａ）に示すように、ＷＲ－３帯域（２２０～３２５ＧＨｚ、比帯域約４０％）を含む広い周波数範囲にわたって、反射損失Ｓ_１１が－１５ｄＢ未満程度に抑えられることが確認できた。また、図９（ｂ）に示すように、挿入損失Ｓ_２１については、ＷＲ－３帯域にわたって、－０．３５ｄＢよりも高い（０ｄＢに近い）良好な値を示すことが確認できた。さらには図９（ｃ）に示すように、導波路１１と導波路２１の間からの電磁波の漏出については、ＷＲ－３帯域にわたって、－３０ｄＢ未満に抑えられることが確認できた。

【0071】

なお、ポートＰ１側を導波管２０とし、ポートＰ２側を導波管１０とした場合も、導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び漏出の値に変化はなかった。

【0072】

以上説明したように、本実施形態に係る導波管接続構造３は、導波管１０と導波管２０の間の所定の隙間ｇに漏出する電磁波の電界の強い領域をカバーする形状のチョーク溝２２が、端面１０ｂ及び端面２０ａのいずれか一方又は両方に形成された構造である。また、本実施形態に係る導波管接続構造３は、チョーク溝２２を構成する４つの部分溝部２２ａ～２２ｄを、第１の帯状領域Ｒ１外で互いに連通する連通溝部２３を含む構造である。このような構成により、本実施形態に係る導波管接続構造３は、導波管２０とチョーク溝２２の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管１０，２０の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0073】

例えば、本実施形態に係る導波管接続構造３は、管内波長λｇの１／１５波長程度までの所定の隙間ｇに対して、ＷＲ－３導波管の動作周波数範囲全体（比帯域約４０％）にわたり、反射損失Ｓ_１１を－１５ｄＢ未満に抑え、挿入損失Ｓ_２１の絶対値を０．３５ｄＢ未満に抑え、電磁波の漏出を－３０ｄＢ未満に抑えることができる。

【0074】

（第４の実施形態）
続いて、本発明の第４の実施形態に係る導波管接続構造について、図面を参照しながら説明する。なお、第１～第３の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して適宜説明を省略する。

【0075】

図１０は、本実施形態の導波管接続構造４におけるチョーク溝２２の構成を示している。チョーク溝２２は、第１の帯状領域Ｒ１内に設けられた第１の楕円状溝部２２－１と、第２の帯状領域Ｒ２内に設けられた第２の楕円状溝部２２－２と、第３の帯状領域Ｒ３内に設けられた第３の楕円状溝部２２－３と、第４の帯状領域Ｒ４内に設けられた第４の楕円状溝部２２－４と、第１の楕円状溝部２２－１と第２の楕円状溝部２２－２とを連通する帯状領域間溝部２８と、を含む。すなわち、本実施形態においては、連通溝部２３は、帯状領域間溝部２８と第２の楕円状溝部２２－２とからなる。

【0076】

第３の楕円状溝部２２－３は、第２の楕円状溝部２２－２の外側に設けられる。第４の楕円状溝部２２－４は、第３の楕円状溝部２２－３の外側に設けられる。

【0077】

ここで、第３の帯状領域Ｒ３とは、図１１に示すように、長軸方向が導波路２１の長方形の開口の長辺に平行な第３の内周楕円ｅ３１及び第３の外周楕円ｅ３２を境界とする領域である。第３の内周楕円ｅ３１及び第３の外周楕円ｅ３２の中心は、導波路２１の長方形の開口の中心に等しい。

【0078】

また、第４の帯状領域Ｒ４とは、図１１に示すように、長軸方向が導波路２１の長方形の開口の長辺に平行な第４の内周楕円ｅ４１及び第４の外周楕円ｅ４２を境界とする領域である。第４の内周楕円ｅ４１及び第４の外周楕円ｅ４２の中心は、導波路２１の長方形の開口の中心に等しい。

【0079】

ここで、第３の内周楕円ｅ３１の短半径ｒｓ３１は、第２の外周楕円ｅ２２の短半径ｒｓ２２に後述する第２の壁部２９－２の短半径方向の厚さｄ２を加えた値である。同様に、第３の内周楕円ｅ３１の長半径ｒｌ３１は、第２の外周楕円ｅ２２の長半径ｒｌ２２に第２の壁部２９－２の長半径方向の厚さｄ２を加えた値である。

【0080】

同様に、第４の内周楕円ｅ４１の短半径ｒｓ４１は、第３の外周楕円ｅ３２の短半径ｒｓ３２に後述する第３の壁部２９－３の短半径方向の厚さｄ３を加えた値である。同様に、第４の内周楕円ｅ４１の長半径ｒｌ４１は、第３の外周楕円ｅ３２の長半径ｒｌ３２に第３の壁部２９－３の長半径方向の厚さｄ３を加えた値である。

【0081】

また、第３の外周楕円ｅ３２の短半径ｒｓ３２及び長半径ｒｌ３２は、第３の内周楕円ｅ３１の短半径ｒｓ３１及び長半径ｒｌ３１よりも、それぞれ管内波長λｇの１／４に相当する長さだけ長い。

【0082】

同様に、第４の外周楕円ｅ４２の短半径ｒｓ４２及び長半径ｒｌ４２は、第４の内周楕円ｅ４１の短半径ｒｓ４１及び長半径ｒｌ４１よりも、それぞれ管内波長λｇの１／４に相当する長さだけ長い。

【0083】

つまり、最も内側の第１の内周楕円ｅ１１から最も外側の第４の外周楕円ｅ４２に向かうにつれて、各内周楕円及び外周楕円の楕円率は１に近づいていく。

【0084】

非溝部２４は、本体部２５と、４つの突出壁部２５ａ～２５ｄと、第１の外周楕円ｅ１２と第２の内周楕円ｅ２１に接する４つの所定厚さの第１の壁部２９－１ａ～２９－１ｄと、第２の外周楕円ｅ２２と第３の内周楕円ｅ３１に接する所定厚さの第２の壁部２９－２と、第３の外周楕円ｅ３２と第４の内周楕円ｅ４１に接する所定厚さの第３の壁部２９－３と、を有する。各第１の壁部２９－１ａ～２９－１ｄの端部２９－１ｅと４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの側壁面２５ｆは、帯状領域間溝部２８を挟んで対向している。

【0085】

第３の楕円状溝部２２－３と第２の楕円状溝部２２－２とは第２の壁部２９－２で分離されている。同様に、第４の楕円状溝部２２－４と第３の楕円状溝部２２－３とは第３の壁部２９－３で分離されている。

【0086】

本実施形態の導波管接続構造４におけるチョーク溝２２の寸法の一例は下記のとおりである。

【0087】

図１０に示すように、第１の内周楕円ｅ１１の短半径ｒｓ１１は０．４ｍｍである。第１の内周楕円ｅ１１の長半径ｒｌ１１は０．６ｍｍである。第１の外周楕円ｅ１２の短半径ｒｓ１２は、０．７１（＝０．４＋０．２２λｇ）ｍｍである。第１の外周楕円ｅ１２の長半径ｒｌ１２は０．９１（＝０．６＋０．２２λｇ）ｍｍである。４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの延伸方向が第１の内周楕円ｅ１１及び第１の外周楕円ｅ１２の長軸に対して成す角度は、いずれも２６．５°である。

【0088】

４つの突出壁部２５ａ～２５ｄの幅Ｗ１は０．１２ｍｍである。チョーク溝２２の深さは、０．３６（＝λｇ／４）ｍｍである。端面１０ｂ，２０ａ間の隙間ｇは、０．０５ｍｍである。第１の壁部２９－１ａ～２９－１ｄ、第２の壁部２９－２、第３の壁部２９－３の短半径方向及び長半径方向の厚さｄ１，ｄ２，ｄ３は、それぞれ０．１２ｍｍである。

【0089】

また、第１の内周楕円ｅ１１と第１の外周楕円ｅ１２との間、第２の内周楕円ｅ２１と第２の外周楕円ｅ２２との間、第３の内周楕円ｅ３１と第３の外周楕円ｅ３２との間、並びに第４の内周楕円ｅ４１と第４の外周楕円ｅ４２との間の短半径方向及び長半径方向の距離は、それぞれ０．２２λｇである。

【0090】

図１２（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本実施形態の導波管接続構造４における導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び電磁波の漏出のシミュレーション結果を示している。図１２（ｂ）は図１２（ａ）の０ｄＢ付近を拡大したグラフである。このシミュレーションでは、ポートＰ１側の導波管１０から、ポートＰ２側の導波管２０に向かって電磁波が入射するとしている。また、チョーク溝２２は、導波管２０の端面２０ａ側のみに形成されているとしている。

【0091】

図１２（ａ）に示すように、ＷＲ－３帯域（２２０～３２５ＧＨｚ、比帯域約４０％）を含む広い周波数範囲にわたって、反射損失Ｓ_１１が－２０ｄＢ未満に抑えられることが確認できた。また、図１２（ｂ）に示すように、挿入損失Ｓ_２１については、ＷＲ－３帯域にわたって、－０．０５ｄＢよりも高い（０ｄＢに近い）良好な値を示すことが確認できた。さらには図１０（ｃ）に示すように、導波路１１と導波路２１の間からの電磁波の漏出については、ＷＲ－３帯域にわたって、－４０ｄＢ未満に抑えられることが確認できた。

【0092】

なお、ポートＰ１側を導波管２０とし、ポートＰ２側を導波管１０とした場合も、導波路１１と導波路２１の間の反射損失Ｓ_１１、挿入損失Ｓ_２１、及び漏出の値に変化はなかった。

【0093】

上記の説明では、導波管接続構造４が４つの楕円状溝部を含むとしたが、本発明はこれに限定されず、以下に述べるように、導波管接続構造４が５つ以上の楕円状溝部を含んでもよい。以下、ｎは５以上の連続する整数であるとする。

【0094】

すなわち、チョーク溝２２は、導波路２１の開口の中心を中心とするとともに、長軸方向が導波路２１の開口の長辺に平行な第ｎの内周楕円及び第ｎの外周楕円を境界とする第ｎの帯状領域Ｒｎ内に設けられた第ｎの楕円状溝部を更に含んでいてもよい。第ｎの楕円状溝部は、第ｎ－１の楕円状溝部の外側に設けられる。

【0095】

第ｎの内周楕円の短半径及び長半径は、第ｎ－１の外周楕円の短半径及び長半径にそれぞれ第ｎ－１の壁部の短半径方向及び長半径方向の厚さを加えた値である。第ｎの外周楕円の短半径及び長半径は、第ｎの内周楕円の短半径及び長半径よりも管内波長λｇの１／４に相当する長さだけ長い。

【0096】

非溝部２４は、第ｎ－１の外周楕円と第ｎの内周楕円に接する所定厚さの第ｎ－１の壁部を更に含む。第ｎの楕円状溝部と第ｎ－１の楕円状溝部とは、第ｎ－１の壁部で分離されている。

【0097】

以上説明したように、本実施形態に係る導波管接続構造４は、導波管１０と導波管２０の間の所定の隙間ｇに漏出する電磁波の電界の強い領域をカバーする形状のチョーク溝２２が、端面１０ｂ及び端面２０ａのいずれか一方又は両方に形成された構造である。また、本実施形態に係る導波管接続構造４は、チョーク溝２２を構成する４つの部分溝部２２ａ～２２ｄを、第１の帯状領域Ｒ１外で互いに連通する連通溝部２３を含む構造である。このような構成により、本実施形態に係る導波管接続構造４は、導波管２０とチョーク溝２２の間に生じる不要な共振モードを取り除いて、対向する２つの導波管１０，２０の接続箇所からの電磁波の漏出を効果的に抑えることができる。

【0098】

特に、本実施形態に係る導波管接続構造４は、最も内側の第１の内周楕円ｅ１１から最も外側の第４の外周楕円ｅ４２に向かうにつれて、各内周楕円及び外周楕円の楕円率が１に近づいていく構造である。これは、図２０（ｂ）に示した隙間ｇの空隙へ漏れ出る電磁波の等位相面の変化に沿った構造になっている。これにより、本実施形態に係る導波管接続構造４は、第１～第３の実施形態の導波管接続構造１～３よりも更に効果的に、対向する２つの導波管１０，２０の接続箇所からの電磁波の漏出を抑えることができる。

【0099】

例えば、本実施形態に係る導波管接続構造４は、管内波長λｇの１／３０波長程度までの所定の隙間ｇに対して、ＷＲ－３導波管の動作周波数範囲全体（比帯域約４０％）にわたり、反射損失Ｓ_１１を－２０ｄＢ未満に抑え、挿入損失Ｓ_２１の絶対値を０．０５ｄＢ未満に抑え、電磁波の漏出を－４０ｄＢ未満に抑えることができる。

【0100】

（第５の実施形態）
以下、本発明の第１～第４の実施形態の導波管接続構造１～４のいずれかを備える導波管スイッチ１００の構成について説明する。一般に、導波管スイッチなどの可動部の周りには隙間が必要であるが、機械加工精度の制約から、許容される隙間の大きさには下限がある。また、可動部を支持している機構の摺動部の摩耗などによって隙間が広がることもある。使用周波数が高い（波長が短い）ほど、同じ大きさの隙間でも波長に対して実質的に広くなるため、電磁波の漏出が増加することになる。本実施形態の導波管スイッチ１００は、このような可動部の周りの隙間における電磁波の漏出を抑制するものである。

【0101】

図１３は、本発明の実施形態の導波管接続構造１を備える導波管スイッチ１００の分解斜視図、図１４は側面図、図１５は平面図である。なお、これらの図には各部の方向が分かりやすいように、Ｘ、Ｙ、Ｚの直交軸を示している。

【0102】

これらの図に示しているように、導波管スイッチ１００は、ベース部３１、第１の固定導波管ブロック４０、第２の固定導波管ブロック５０、可動導波管ブロック６０、及び駆動装置７０を有している。第１の固定導波管ブロック４０、第２の固定導波管ブロック５０、及び可動導波管ブロック６０は、図１等に示したＷＲ－３帯域を透過帯域とする導波管１０又は導波管２０に相当する。

【0103】

ベース部３１は外形が矩形の板状に形成され、その上面３１ａの一端側には第１の固定導波管ブロック４０が固定され、他端側には第２の固定導波管ブロック５０が固定されている。

【0104】

第１の固定導波管ブロック４０は直方体状に形成され、金属壁で囲まれた所定口径の少なくとも１つ（この例では３つ）の導波路４１，４２，４３が、第１の端面４０ａからその反対側の第２の端面４０ｂまで貫通するように形成されている。ここで、導波路４１～４３は、ベース部３１の上面３１ａから同一の高さで、第１の端面４０ａ及び第２の端面４０ｂに直交する向きで、所定間隔をあけて平行に形成されている。

【0105】

これらの導波路４１～４３の口径及び高さは、後述する第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１と同一である。導波路４２は、導波路５１の中心を通過する線上に形成されている。また、他の２つの導波路４１，４３は、それらの開口の中心位置を通る延長線が導波路５１の開口の中心位置を通る延長線を対称に挟むように配置される。

【0106】

一方、第２の固定導波管ブロック５０は、第１の固定導波管ブロック４０と外形が同等の直方体状に形成され、第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂに、第３の端面５０ａを所定距離開けて平行に対向させた状態でベース部３１に固定されており、金属壁で囲まれた少なくとも１つ（この例では１つ）の導波路５１が第３の端面５０ａからその反対側の第４の端面５０ｂまで貫通するように形成されている。この導波路５１の口径及び高さは、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４１～４３と同一である。また、導波路５１は、第３の端面５０ａ及び第４の端面５０ｂに直交する向きで、導波路４２の中心を通過する線上に形成されている。

【0107】

ベース部３１の上面３１ａで、第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂと第２の固定導波管ブロック５０の第３の端面５０ａの間には、第２の端面４０ｂ及び第３の端面５０ａに対して平行にスライド移動可能な状態で可動導波管ブロック６０が支持されている。可動導波管ブロック６０は、第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂと第２の固定導波管ブロック５０の第３の端面５０ａとの距離より僅か（例えば２００μｍ）に短い長さと、第１及び第２の固定導波管ブロック４０，５０の高さとほぼ同じ高さの直方体状に形成され、金属壁で囲まれた複数（この例では、第１の固定導波管ブロック４０に形成された導波路４１～４３の数に対応した３つ）の導波路６１，６２，６３が、第５の端面６０ａから第６の端面６０ｂまで貫通するように形成されている。ここで、第５の端面６０ａは、第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂに対して隙間ｇ（例えばｇ＝１００μｍ）を開けて平行に対向し、第６の端面６０ｂは、第２の固定導波管ブロック５０の第３の端面５０ａに対して隙間ｇ（例えばｇ＝１００μｍ）を開けて平行に対向している。

【0108】

可動導波管ブロック６０の導波路６１～６３の口径及び高さは、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４１～４３及び第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１と同一である。導波路６２は、第５の端面６０ａ及び第６の端面６０ｂに直交する向きで形成されている。また、他の２つの導波路６１，６３は、第５の端面６０ａ及び第６の端面６０ｂに対して斜めに形成されている。金属壁で囲まれたこれら複数の導波路６１～６３は、内部に共振板や誘電体共振器を配置するなどの公知の方法で、ミリ波帯内で異なる通過帯域特性が付与されている。

【0109】

図１５に示した位置（以下、「中立位置」という）において、中央の導波路６２の第５の端面６０ａ側の開口は、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４２の第２の端面４０ｂ側の開口と同心に並び、中央の導波路６２の第６の端面６０ｂ側の開口は、第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１の第３の端面５０ａ側の開口と同心に並ぶ。したがって、図１５の中立位置では、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４２と第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１の間が、可動導波管ブロック６０の導波路６２を介して接続される。

【0110】

また、中立位置において、第５の端面６０ａ側の導波路６１，６３の開口位置は、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４１，４３の開口位置からそれぞれ外側にＬだけ離間し、第６の端面６０ｂ側の導波路６１，６３の開口位置は、第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１の開口位置から両側にそれぞれＬだけ離間するように設けられている。

【0111】

したがって、図１６に示すように、中立位置から可動導波管ブロック６０を幅方向（Ｘ方向）に－Ｌだけスライド移動させた第１の位置では、第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂ側の導波路４１の開口位置と可動導波管ブロック６０の第５の端面６０ａ側の一方の導波路６１の開口位置とが一致し、第２の固定導波管ブロック５０の第３の端面５０ａ側の導波路５１の開口位置と可動導波管ブロック６０の第６の端面６０ｂ側の導波路６１の開口位置とが一致して、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４１と第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１の間が、導波路６１を介して接続される。

【0112】

また、図１７に示すように、中立位置から可動導波管ブロック６０を幅方向にＬだけスライド移動させた第２の位置では、第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂ側の導波路４３の開口位置と可動導波管ブロック６０の第５の端面６０ａ側の導波路６３の開口位置とが一致し、第２の固定導波管ブロック５０の第３の端面５０ａ側の導波路５１の開口位置と可動導波管ブロック６０の第６の端面６０ｂ側の導波路６３の開口位置とが一致して、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４３と、第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１の間が、導波路６３を介して接続される。

【0113】

このようにして、可動導波管ブロック６０は、第１の固定導波管ブロック４０及び第２の固定導波管ブロック５０に対してスライド移動し、異なる複数の位置（中立位置、第１の位置、及び第２の位置）で、導波路６１～６３のいずれかが、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４１～４３のいずれかと、第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１とを選択的に接続させるようになっている。

【0114】

なお、この例では、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４２の中心を通る線の延長線上に第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１が位置し、中立位置において可動導波管ブロック６０の３つの導波路６１～６３もその延長線に対して線対称となる構造となっている。一方、第２の固定導波管ブロック５０の導波路５１が、第１の固定導波管ブロック４０の導波路４２の中心を通る線の延長線上にない非対称な構造も可能であり、その場合、可動導波管ブロック６０の３つの導波路６１～６３も非対称な配置となる。

【0115】

可動導波管ブロック６０は、ベース部３１に設けられた駆動装置７０によってスライド移動可能に支持されている。この駆動装置７０の構造は任意であるが、例えば、ベース部３１の下面側から可動導波管ブロック６０を支持する支持部材に対し、ステッピングモータの回転運動を直進運動に変換して伝達する構造になっている。この場合、可動導波管ブロック６０の位置と移動距離をセンサやエンコーダ等で検出して、少なくとも図１５の中立位置、図１６の第１の位置、及び図１７の第２の位置に選択的に移動できるように制御すればよい。

【0116】

第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂと、可動導波管ブロック６０の第５の端面６０ａとの少なくとも一方において、導波路４１～４３又は導波路６１～６３の長方形の開口の周囲を囲む位置には、第１～第４の実施形態で説明したようなチョーク溝２２が設けられている。同様に、第２の固定導波管ブロック５０の第３の端面５０ａと、可動導波管ブロック６０の第６の端面６０ｂとの少なくとも一方において、導波路５１又は導波路６１～６３の長方形の開口の周囲を囲む位置には、第１～第４の実施形態で説明したようなチョーク溝２２が設けられている。

【0117】

例えば、第１の固定導波管ブロック４０の第２の端面４０ｂ側における導波路４１～４３の長方形の開口の周囲を囲む位置と、第２の固定導波管ブロック５０の第３の端面５０ａ側における導波路５１の長方形の開口の周囲を囲む位置に、チョーク溝２２が設けられてもよい。

【0118】

第１～第４の実施形態と同様に、非溝部２４は、第２の端面４０ｂ、第３の端面５０ａ、第５の端面６０ａ、及び第６の端面６０ｂのうち、チョーク溝２２が設けられた端面と面一な端面２４ａを有している。

【0119】

以上説明したように、本実施形態に係る導波管スイッチ１００は、第１～第４の実施形態の導波管接続構造１～４のいずれかを、可動部（可動導波管ブロック６０）、第１の固定導波管ブロック４０、及び第２の固定導波管ブロック５０に用いた構造である。この構成により、本実施形態に係る導波管スイッチ１００は、不要な共振モードによる周波数特性劣化を広帯域にわたって改善し、第１の固定導波管ブロック４０と可動導波管ブロック６０の間の隙間と、第２の固定導波管ブロック５０と可動導波管ブロック６０の間の隙間における意図しない電磁波の漏出を抑えることができる。

【0120】

また、本実施形態に係る導波管スイッチ１００は、上記の導波管接続構造１を可動部（可動導波管ブロック６０）、第１の固定導波管ブロック４０、及び第２の固定導波管ブロック５０に用いることで、第１の固定導波管ブロック４０と可動導波管ブロック６０の間の隙間と、第２の固定導波管ブロック５０と可動導波管ブロック６０の間の隙間を従来よりも広く取れるため、機械加工精度が緩和され、経年変化への耐性も高くなる。

【符号の説明】

【0121】

１～４ 導波管接続構造
１０，２０ 導波管
１０ｂ，２０ａ 端面
１１，２１ 導波路
２２ チョーク溝
２２－１～２２－４ 第１～第４の楕円状溝部
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 部分溝部
２３ 連通溝部
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ 突出溝部
２４ 非溝部
２４ａ 端面
２５ 本体部
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ 突出壁部
２５ｆ 側壁面
２８ 帯状領域間溝部
２９－１ａ，２９－１ｂ，２９－１ｃ，２９－１ｄ 第１の壁部
２９－１ｅ 端部
２９－２ 第２の壁部
２９－３ 第３の壁部
３１ ベース部
３１ａ 上面
４０ 第１の固定導波管ブロック
４０ａ 第１の端面
４０ｂ 第２の端面
４１，４２，４３ 導波路
５０ 第２の固定導波管ブロック
５０ａ 第３の端面
５０ｂ 第４の端面
５１ 導波路
６０ 可動導波管ブロック
６０ａ 第５の端面
６０ｂ 第６の端面
６１，６２，６３ 導波路
７０ 駆動装置
１００ 導波管スイッチ
Ｒ１～Ｒ４ 第１～第４の帯状領域
λｇ 管内波長

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】