誘電体球状共振器を用いた誘電体材料の複素比誘電率の測定法に関する検討

摘要

ウィスパリングギャラリモード誘電体球状共振器を用いて，誘電体材料の複素比誘電率を測定する方法を示す．誘電体球状共振器は、例えば開放形の円板共振器などとは異なり厳密解析が可能である．筆者らは，共振周波数と無負荷Q値の実験値から球状材料の複素比誘電率を算定するための測定ソフトウェアを開発した．これを用いて半径の異なる複数のPTFE（テフロン）球に対する複素誘電率測定を行ったところ，複素比誘電率の実数部はすべての球で同じ値となり，従来の方法で得られる値と1％未満の誤差で一致した．また虚数部は若干の変動があるものの，従来の方法で得られる値と10数％の誤差で一致することが分かった．