摘要：传统频率步进(Stepped frequency,SF)测量体制通过一组等间隔的离散点频信号合成大测量带宽。由于采样定理的限制,固定频率间隔数据所对应的时域信号将会呈周期出现,此时场地内的背景、多径干扰都有可能混叠至目标区域内,进而对成像和散射测量造成恶劣影响。围绕频率步进体制快速测量方法进行了探索,提出了一种基于非均匀采样的近场散射测量技术。分析了距离混叠效应对散射测量的影响,根据实际应用需求设计了采样函数的优化原则,通过泊松和公式与驻定相位原理(Principle of stationary phase,POSP)对信号包络进行赋形。针对传统非均匀采样重构方法所造成的散射图像退化问题,提出了一种与非均匀采样策略相适配的加权方法,在有效抑制混叠干扰的同时实现了高分辨率成像,并提升了近远场变换(Near Field to Far Field,NF-FF)的精度。

摘要：根据太赫兹成像兼具微波穿透特性和红外线高分辨率成像的特点,在红外与毫米波成像系统的基础上,提出一种近场太赫兹波被动干涉合成孔径成像系统的设计方案,并对其实现方法进行了分析。系统采用二维波束扫描天线结构实现综合孔径成像,在保证高精度成像的同时降低了系统的复杂度。通过数值仿真对成像系统的成像性能进行分析,仿真结果表明系统具有较高的空间分辨率;并对系统的成像过程进行了模拟仿真,验证了系统的可行性。

摘要：阵列设计作为多输入多输出（MIMO）雷达成像系统中的一项关键技术直接影响系统成像性能。通过分析MIMO雷达成像模型,探讨了基于等效阵列概念的MIMO阵列设计方法,并讨论了近场效应对成像结果的影响。基于所构建的MIMO雷达成像实验系统,进行了近场微小金属目标二维成像试验。实验结果表明：该阵列设计方法在120-150GHz的适用性,验证了毫米波MIMO雷达近场成像能力。

摘要：针对早期乳腺癌检测等近场目标的探测成像,设计了一种基于2.45GHz连续波信号的微波近场成像实验系统,主要由硬件电路和成像算法组成。系统电路用小体积、高性能和低成本的射频微波集成芯片实现,大大缩小了系统的体积并降低了成本,电路由天线模块、收发模块和数据采集控制模块构成。成像算法采用有限元微波共焦算法,完成对被测区域目标的探测成像。

摘要：对近场距离下圆柱合成孔径雷达系统的基本原理进行了分析,在此基础上总结了毫米波段系统实现的关键技术及系统主要技术参数设计依据,最后给出了实际系统的成像实验结果。

摘要：近年来随着光子技术和微电子技术的快速发展,太赫兹成像的应用领域越来越广泛,并在药品食品监测、生物医学成像、器件非接触无损检测、文物艺术品研究等领域取得了不错的成果。从太赫兹波的独特性质开始,总结了相比微波和X射线,太赫兹波在成像方面的优越性能。接着从光源方面,对太赫兹连续波成像和太赫兹脉冲波成像进行了比较,包括系统原理、成像特性以及各自优缺点等方面。之后,针对太赫兹成像技术二十年间的发展,本文重点回顾了太赫兹时域光谱成像技术、焦平面阵列探测成像技术、近场成像技术以及亚采样压缩感知成像技术四种方式,并对其基本原理和发展趋势进行了分析。其中,太赫兹时域光谱技术部分以经典的反射式光谱成像系统为例,重点介绍了光谱成像的基本原理、技术发展趋势及其在制药领域的实用案例,并在此基础上介绍了太赫兹源和太赫兹探测器两种成像关键器件的工作原理。焦平面阵列探测成像技术共介绍了CCD型、 Microbolometer型以及CMOS型三种目前较为成熟的面阵相机。近场成像技术分为孔径成像和尖端散射两大成像类型进行介绍,总结了包括近场照明模式、近场收集模式孔径成像技术以及激光太赫兹发射显微镜和扫描隧道显微镜两种典型的尖端散射近场成像技术,内容涉及系统工作的基本原理、当前研究的进展以及该技术在目前的发展中仍然存在的问题。最后一部分对比太赫兹光谱成像技术使用的光栅扫描采样方式,介绍了能够降低系统采样率的压缩感知成像方法。文中主要分析了光调制器作为亚采样关键器件的改进优化过程,以及研究人员对相关算法的改进。

摘要：针对被动式毫米波成像信号强度弱,成像实际效果差,成像速度慢、设备体积大等缺点,本文通过对主动毫米波成像算法的分析,利用35GHz毫米波,设计并实现了一套单点式近场主动毫米波成像系统,扫描一个人体全身像时间为200s,分辨率为10.5mm,体积小于1.5m3,进而提出了一个改进的阵列式毫米波成像系统方案,其扫描一个人体像的速度达到了38.7s,分辨率达3.225cm。该主动式毫米波成像系统扫描的实际效果也较为理想,对于人体上的刀具等分辨清晰。