構成する単位セルは、誘電体基板の表面に金属パッチを周囲に誘電体を残して形成し、誘電体基板の裏面には全面に接地導体を持つ構造となっている。正透磁率媒質は既存のマイクロストリップ線路であり、単位セルは金属ストリップを四方に接続した二次元構造で、誘電体基板の裏面には全面にわたって接地導体が配置される。この負透磁率媒質と、正透磁率媒質とを左右に隣接・対向した構造とし、該両媒質の境界に表面波を伝播する導波路を形成する。小片を、波長に対して十分短い間隔(波長の20分の1程度以下)で並べることで自然にはない性質を待った媒質を人工的に構成することができる。この媒質を自然にある媒質を超えると言う意味でメタマテリアル(metamaterials)と呼んでいる。Materials)と名づけられた。Materials」と呼ばれる。これら誘電率ε、透磁率μと媒質との関係領域は、図1に示すように、誘電率εの正負及び透磁率μの正負に応じた第1象限~第4象限の媒質に分類できる。「左手系媒質」は、バックワード波と呼ばれる、波の群速度(エネルギーの伝播する速度)と位相速度(位相の進む速度)の符号が逆転している波の存在や、また、非伝播領域で指数関数的に減衰する波であるエバネセント波の増幅、等の特異な性質を持つものである。メタマテリアルではない媒質(自然連続媒質)であるが、誘電率εの符号が負の媒質(負誘電率媒質)と、誘電率εの符号が正の媒質(正誘電率媒質)との境界面においては表面波が伝播することが知られている。光の領域における金属の誘電率は負となり、これと誘電率が正である空気や誘電体との境界面では表面プラズモンと呼ばれる表面波が存在することは知られている(例えば、非特許文献1参照。これと対称的に、透磁率μの符号が負の媒質(負透磁率媒質)と透磁率μの符号が正の媒質(正透磁率媒質)との境界面においても表面波は存在する。磁化されたフェライトの等価透磁率は高周波域において負となり、これと透磁率が正なる空気や誘電体との境界において表面波は伝播することも知られている(例えば、非特許文献2参照。このように、誘電率εまたは透磁率μのどちらか一方が負である媒質と、誘電率εおよび透磁率μが共に正である媒質との境界には表面波が伝播する。透磁率μが負である媒質と、透磁率μが正である媒質との境界に表面波が伝播する状態を図2に示している。本発明はメタマテリアルでなる正負誘電率媒質あるいは正負透磁率媒質と、それらを用いた表面波を伝播する導波路に関する。伝播する電磁波に対して負の透磁率を示す負透磁率メタマテリアル。前記導体パターン(4)の縦横の長さを異なるものとして、透磁率に関する異方性を具備させるようにした負透磁率メタマテリアル。伝播する電磁波に対して負の透磁率を示す負透磁率メタマテリアル。伝播する電磁波に対して負の誘電率を示す負誘電率メタマテリアル。伝播する電磁波に対して負の誘電率を示す負誘電率メタマテリアル。前記導体ストリップ(16)の方向の対称性を崩すことにより、誘電率に関する異方性を具備させるようにした負誘電率メタマテリアル。前記導体ビア(14)の位置を変更することにより、誘電率に関する異方性を具備させるようにした負誘電率メタマテリアル。山口TLOは平成11年11月に山口大学の教官50名の出資により設立された、リエゾン一体型のTLO活動会社です。山口大学を主とし、山口県内の大学・高専の研究成果をご紹介致します。特許の内容に興味を持たれた方は、下記までご連絡ください。同じキーワードでJ-STORE内を検索することが出来ます。