Toppan 開發輕薄型多波段毫米波吸收器可用作室內裝飾材料

2022 年 12 月 9 日

使用示例：用作牆紙的毫米波吸收器設計的插圖。©凸版公司

減少信號干擾和洩漏，為 5G 和 6G 通信環境提供更高的安全保障

東京——通信、安全、包裝、裝飾材料和電子解決方案領域的全球領導者 Toppan 開發了一種用於毫米波段頻率的多波段波吸收器。

Toppan 的新型吸收器採用超表面 1 結構，製成輕巧、薄且柔韌的板材。它通過選擇性地吸收 28 至 300 千兆赫茲 (GHz) 之間毫米波段的無線電波，減少無線設備的干擾和信號洩漏，促進多個同時高速和低延遲連接到 5G 移動通信系統。

5G 通信中使用的高頻波包括 28 GHz 頻段（也稱為毫米波段）和 39 GHz 頻段。可以高速傳輸大量數據，推動高清視頻流和其他數字服務的擴展。然而，毫米波段容易受到干擾、洩漏和信號丟失，從而導致傳輸延遲。現有的吸收器解決方案包括磁性材料或多種材料的分層，但它們的外觀往往無法與內部很好地融合，厚度和重量也是室內使用的障礙。

“我們利用我們的波吸收器設計、高清蝕刻和轉換技術來解決傳統解決方案面臨的挑戰，”Toppan 技術研究所研發主管 Yasutaka Kikuchi 說。“我們正在推動材料和空間設計的開發和測試，以增強通信環境，因為像這樣的吸收器將促進穩定的高速數據傳輸，不僅適用於 5G，也適用於預期的 6G 移動系統。”

特徵

吸收器超表面上的圖案可以控制特定頻率和帶寬，目標是吸收 1 到 10 毫米之間的波長。這意味著多個條帶可以被一張紙吸收。進一步的小型化將使太赫茲波的應用成為可能，有助於確保未來 6G 系統的超高速、超低延遲通信。吸收器減少了延遲並支持更快的通信速度，因為 90% 以上的反射波在 30 至 300 GHz 頻率範圍內的 1 至 10 毫米波長處被吸收。

Toppan 設想了多種潛在應用，因為吸收板薄、柔韌，並且比現有產品輕約 96%。表面處理也是可能的，這意味著一系列有吸引力的設計，例如木紋或大理石飾面，可以應用於辦公室或工廠等建築物內的牆壁或天花板。超表面是超材料的一種。超材料通過以小於目標波長的尺度排列重複的結構模式來控制介電常數和磁導率。超表面是人造表面，其上的結構以二維模式排列。