毫米波成像特点及其应用
神奇的医术：毫米波
神奇的医术：毫米波一、毫米波技术的原理和特点毫米波是电磁波谱中的一种，波长在1毫米至10毫米之间。
毫米波具有穿透力强、对生物组织的损伤小、对水分子的吸收率高等特点，在医学领域具有广阔的应用前景。
毫米波技术的原理是利用毫米波在人体组织中的穿透和反射特性，通过对毫米波的传播和反射信号进行分析，可以获取组织的结构和物理参数，实现对组织的成像和诊断。
毫米波技术在医学领域的应用可以实现对人体组织的无损检测和诊断，为医生提供更多更准确的信息，为患者提供更好更及时的治疗。
毫米波技术具有成像速度快、分辨率高、辐射损伤小等特点，可以实现对各种组织和器官的成像和诊断，具有广泛的应用前景。
毫米波技术可以用于乳腺癌的早期筛查、糖尿病的诊断、皮肤病的检测等多个领域，为医学诊断和治疗提供了新的技术手段。
二、毫米波技术在医学领域的应用1. 乳腺癌的早期筛查乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤，早期诊断和治疗对患者的生存率有着重要的影响。
毫米波技术可以通过对乳腺组织的扫描和成像，实现对乳腺组织结构和异常的检测，可以发现一些传统方法难以发现的微小病变，为乳腺癌的早期筛查和诊断提供了更多更准确的信息，有助于提高乳腺癌的诊断率和治疗效果。
2. 糖尿病的诊断3. 皮肤病的检测皮肤病是常见的临床疾病，传统的诊断方法往往需要进行皮肤活检，而毫米波技术可以通过对皮肤组织的扫描和成像，实现对皮肤病变的检测和诊断，可以提供更准确更安全的皮肤病检测方法，为患者提供更好的诊疗体验。
三、毫米波技术的发展趋势和挑战1. 技术的成熟度目前毫米波技术在医学领域的应用还处于起步阶段，技术的成熟度和稳定性有待提高。
毫米波技术在成像和诊断方面还需要更多的临床验证和应用实践，以提高其在医学领域的准确性和可靠性。
2. 安全性和规范性毫米波技术在医学应用中需要考虑其对人体的辐射影响和安全性问题，需要建立相关的安全规范和标准，以确保患者和医护人员的安全。
3. 经济和实际应用毫米波技术在医学领域的应用需要考虑其成本和实际效益，需要进一步降低设备和技术的成本，以提高其在医学领域的推广应用。
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用毫米波人体成像技术是一种通过使用毫米波辐射对人体进行成像的技术。
毫米波辐射具有较高的穿透力，可以穿透衣物和其他材料，获取人体表面的图像信息。
这种技术在机场安检中有着广泛的应用。
毫米波人体成像技术可以用于非接触式的全身扫描，可以帮助安检人员快速而精确地检查旅客身上是否携带了禁止携带的物品，如金属、液体等。
毫米波辐射可以穿透衣物，显示人体表面的轮廓，从而可以清楚地看到旅客身上悬挂的物品。
这种非接触式的扫描方式不仅可以提高安检效率，减少人员聚集，还可以保护旅客隐私，避免了随身携带物品进行人工检查的尴尬。
毫米波人体成像技术还可以检测出旅客身上隐藏的可疑物品。
毫米波辐射可以穿透皮肤表面，通过识别出皮肤下面的物体的密度和形状来判断是否有可疑物品。
安检人员只需要通过电脑屏幕上的图像就能够确定旅客身上是否存在威胁安全的物品，如刀具、炸药等。
这种技术的应用大大提升了机场安全检查的准确度和效率。
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用还可以减少安全检查过程中的尴尬和不适。
传统的安检方式需要旅客脱下鞋子、腰带等物品进行人工检查，旅客可能会感到不舒服和尴尬。
而毫米波人体成像技术只需要旅客站在扫描设备前面，不需要脱衣物，就能够快速完成全身安检。
这种非接触式、快速、穿衣服安检的方式可以减少旅客的不适感，使安检过程更加顺畅和舒适。
毫米波人体成像技术也存在一些问题和争议。
部分人担心使用毫米波辐射对人体进行成像会对人体健康造成潜在的损害。
尽管目前没有充分的科学证据证明毫米波辐射会对人体健康产生危害，但在使用该技术时仍然需要严格控制辐射水平以确保安全。
使用毫米波人体成像技术进行全身扫描可能侵犯个人隐私。
这种技术能够清楚地显示人体的外貌特征，如身体形状、体型等，可能对个人的隐私产生侵犯。
因此在使用该技术时需要加强隐私保护措施，确保旅客的隐私不被泄露。
毫米波人体成像技术在机场安检中有着广泛的应用前景。
这种非接触式、精准、效率高的技术可以帮助安检人员快速准确地检查旅客身上是否携带了禁止携带的物品，提高安检效率，保护旅客隐私。
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用1. 引言1.1 背景介绍毫米波人体成像技术是一种通过毫米波辐射对人体进行成像的先进技术，具有快速、非接触式、隐私性高等特点。
随着恐怖袭击和犯罪事件的频发，加强机场安检已成为各国政府的重要任务之一。
传统的机场安检方式存在着诸多弊端，例如效率低下、安全风险大、隐私权受到侵犯等问题。
毫米波人体成像技术由于其高效、无损、隐私性好的特点，被广泛应用于机场安检领域，成为提升安检效率、保障安全的重要手段之一。
毫米波人体成像技术能够以高清晰度获取被检测人体的图像，并能够在图像中发现隐藏在衣物下的潜在威胁物品，如枪支、刀具等。
相较于传统的金属探测器和手持金属探测棒，毫米波人体成像技术能够更准确地识别携带危险物品的人员，大大提高了安检的效率和准确性。
该技术在保障乘客隐私的也有效减少了人工巡检的复杂性和主观性，提升了安检的一致性和公正性。
在全球范围内，越来越多的机场开始引入毫米波人体成像技术，以应对恐怖主义威胁和犯罪行为，保障民众的生命财产安全。
随着技术的不断升级和完善，毫米波人体成像技术在机场安检中的应用前景将会更加广阔。
1.2 目的意义毫米波人体成像技术在机场安检中的应用，旨在提高安检效率、加强安全性保障，同时平衡技术优势与隐私保护之间的关系。
在传统安检手段下，存在着安检效率低、安全隐患大等问题，而毫米波人体成像技术的引入可以有效解决这些问题，提升安检工作效率，确保航空出行的安全性和畅通性。
其技术优势在于能够实现无接触全身扫描、快速发现潜在危险物品等，使安检过程更加简便快速。
同时也面临着隐私保护不足、法律规定不完善等问题，需要加强相关隐私保护措施和制定法规规范。
通过深入探讨毫米波人体成像技术在机场安检中的应用，在有效提升安检效率的也需要充分考虑安全性与隐私保护之间的平衡，以确保技术的可持续发展和社会的健康发展。
对未来技术的前景展望和安检效率提升、安全性保障等方面的探讨，也具有重要的现实意义和指导作用。
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用一、技术原理毫米波人体成像技术是一种利用毫米波作为能量源对人体进行扫描的成像技术。
毫米波是电磁波的一种，具有较强的穿透力，在穿透生物体时能够被水分子所吸收，因此对生物细胞几乎没有任何伤害。
在毫米波人体成像技术中，机器向被扫描的人体发送毫米波信号，当信号遇到被携带物品时，就会发生散射和反射，最终被接收器接收并转化成图像。
通过这种方式，我们可以清晰地看到人体表面的轮廓和携带在身上的物品，从而实现对安检目标的检测。
二、应用优势1. 高效快速：毫米波人体成像技术采用无辐射扫描方式，不需要人体进行任何接触或移动，因此可以在极短的时间内完成对被扫描人体的检测。
这不仅提高了安检效率，也减少了乘客排队等候的时间，为机场安检工作带来了极大的便利。
2. 准确可靠：毫米波人体成像技术可以对人体表面的携带物品进行高清晰度成像，能够准确地识别出各种非法携带物品，如刀具、枪支、爆炸物等。
这种成像技术也具有较高的鉴别能力，能够将携带物品与人体本身的组织结构进行有效区分，避免对乘客的不必要侵犯。
3. 尊重隐私：毫米波人体成像技术可以对乘客进行全身扫描，但不会显示出裸体轮廓，而是以一种模糊的方式呈现。
这在一定程度上解决了传统安检手段中存在的裸体扫描及隐私泄露的问题，保障了乘客的隐私权益。
4. 多功能性：毫米波人体成像技术不仅可以进行对乘客体表的扫描，还可以检测隐藏在服装、行李内的非法物品。
这种多功能性帮助安检人员更全面地掌握乘客的安全情况，提高了机场安检的全面性和准确性。
三、存在的问题尽管毫米波人体成像技术在机场安检中有着诸多优势，但其在应用过程中也存在着一些问题和挑战。
1. 技术成本较高：毫米波人体成像技术需要采用先进的设备和系统，这就导致了其技术成本相对较高。
在大规模机场安检中，如果要全面应用这种成像技术，就需要投入大量的资金进行设备更新和技术培训。
2. 需要合理设置：毫米波人体成像技术在安检中的应用需要合理设置，才能发挥最大的效果。
毫米波雷达成像原理
毫米波雷达成像原理一、引言毫米波雷达是一种利用毫米波频段进行探测和成像的技术。
它具有分辨率高、穿透力强、抗干扰性能好等优点，在军事、安防、交通等领域有着广泛的应用。
本文将介绍毫米波雷达的成像原理。
二、毫米波雷达工作原理毫米波雷达使用毫米波频段的电磁波进行探测和成像。
其工作原理可以简单概括为：发射毫米波信号，接收并处理回波信号，通过分析回波信号的特征，得到目标物体的位置、速度和形状等信息。
三、发射信号毫米波雷达通过发送一定频率的电磁波信号来实现探测。
这些信号的频率通常在30GHz到300GHz之间，对应的波长为1mm到10mm。
毫米波频段的电磁波在大气中的传播损耗较小，能够较好地穿透大气和非金属材料。
四、接收回波当发射的毫米波信号遇到目标物体时，会发生反射、散射和折射等现象。
这些现象会导致回波信号的幅度、相位和频率发生变化。
毫米波雷达通过接收并处理回波信号，可以获取目标物体的散射特性。
五、信号处理接收到的回波信号需要进行一系列的信号处理，以提取目标物体的信息。
首先，需要对回波信号进行放大和滤波，以增强信号强度和抑制噪声。
然后，可以通过时域处理和频域处理等方法，对回波信号进行分析和处理，提取目标物体的特征信息。
六、目标成像通过对回波信号进行处理，可以获取目标物体的位置、速度和形状等信息。
其中，目标物体的位置可以通过测量回波信号的到达时间和角度来确定；目标物体的速度可以通过测量回波信号的多普勒频移来确定；目标物体的形状可以通过回波信号的幅度和相位分布来确定。
七、应用领域毫米波雷达具有分辨率高、穿透力强、抗干扰性能好等特点，在军事、安防、交通等领域有着广泛的应用。
例如，在军事领域，毫米波雷达可以用于目标探测和识别，实现远程监视和警戒；在安防领域，毫米波雷达可以用于人体检测和人员定位，实现智能安防系统；在交通领域，毫米波雷达可以用于车辆检测和跟踪，实现交通管理和安全监控。
八、结论毫米波雷达利用毫米波频段的电磁波进行探测和成像，其工作原理包括发射信号、接收回波、信号处理和目标成像等步骤。
毫米波技术在人体成像中的应用研究
毫米波技术在人体成像中的应用研究毫米波技术，其实就是在介于微波和红外之间的一种电磁波。
由于其频率高、波长短，因此在物质的穿透性和侵入性方面相对较强。
毫米波技术一直被认为是一种非常有前途的新型技术，在近年来的医学领域和安保领域都有了广泛的应用。
在医学领域，毫米波技术可以用于人体成像。
与传统的 X 光检查以及 MRI 不同，毫米波成像可将无线电波通过人体组织和器官，进而得到其内部的精细图像。
这种技术可以避免传统成像方式过度辐射病人，而且人体穿透性强的特点，极大程度地降低了成像的干扰因素，为医生提供了更准确的诊断结果。
在人体成像方面，毫米波技术的应用主要集中在两个方面：一是在肿瘤筛查方面，二是在皮肤深层方面。
在肿瘤筛查方面，毫米波技术可以帮助医生检测患者身体内部的小肿块，这些肿块在常规的 X 光检查中是很难观察到的。
而且一旦肿瘤出现，毫米波技术可以实时跟踪它们的生长情况，从而为医生制定更为精准的治疗方案提供帮助。
在皮肤深层方面，毫米波技术可以用于隐蔽性疾病的诊断，例如瘢痕复杂、疖肿等。
瘢痕的深度和硬度是毫米波辐照测量的重要参数，而且能传递的毫米波仅有被添加了亲水性表皮层后的 1-2 毫米，因此毫米波技术对于深部瘢痕的诊断更加敏感。
当然，毫米波技术不会影响到人体皮肤的正常代谢，对人体的健康也没有负面影响。
毫米波技术越来越受到医生和科研人员的关注。
目前，一些医疗机构已经开始在实验中使用毫米波来进行皮肤和肿瘤的检查，例如科罗拉多州立大学医学中心等。
这种技术的应用为医生提供了更丰富的信息，有利于制定更加科学的治疗方案。
同时，毫米波技术也可以应用于安保领域。
由于其可以穿透人体或物体，因此它可以帮助安保人员在肮脏空间内或道具中发现可疑的物体，例如枪支、炸药等。
这种技术已经在一些地铁站和机场得到了广泛的应用。
毫米波技术的应用还有许多，例如智能家居、工业产品安全等。
例如毫米波检测水分含量，为食品行业提供了一个新的检测手段，促进了食品安全领域的科技进步。
光学毫米波成像技术在医疗影像中的应用
光学毫米波成像技术在医疗影像中的应用随着现代技术的不断进步，医疗影像科技得到了大量的改进和完善。
毫米波成像技术就是其中之一，其在医疗影像方面应用越来越广泛。
在这篇文章中，我将介绍光学毫米波成像技术在医疗影像中的应用，包括其工作原理、特点以及优势。
1. 光学毫米波成像技术简介光学毫米波成像技术是一种非侵入式成像方法，可以用于扫描人体组织的毫米波反射率和透射率，从而生成高分辨率图像。
这项技术通过使用高解析度毫米波天线阵列收集反射波信号，然后将信号转换为数字信号，最终由计算机软件处理成图像。
毫米波成像技术被广泛应用于医学影像学领域，包括癌症筛查、皮肤病检测和手术导航等方面。
其优势在于无需使用有害的X射线或放射性同位素，同时也无需对患者进行任何侵入性操作，因此可以在呈现图像的同时避免对健康过程的干扰。
2. 光学毫米波成像技术的工作原理光学毫米波成像技术的工作原理可以简要概括如下：在对待测物体进行照射时，系统会输出一定的微波辐射，并且这种微波辐射也会被物体本身所反射和散射。
通过对反射和散射微波的收集和处理，系统就可以实现对物体内部信息的识别和分析。
3. 光学毫米波成像技术的特点3.1 非侵入性光学毫米波成像技术是一种非侵入性的成像方法，不会对患者造成任何伤害，同时也不会对医疗环境造成污染，因此其在医学影像学中应用得到了广泛的推广。
3.2 清晰度高光学毫米波成像技术采用了毫米波信号，其与其他成像方法相比具有更高的频率和更短的波长。
这使得该技术可以对人体组织的内部结构进行更细致的观察和清晰的成像。
3.3 准确性高光学毫米波成像技术在颜色识别和分辨率方面的准确性较高。
尤其在癌症筛查中，该技术可以帮助医生检测和识别癌细胞，从而提高了晚期癌症治疗的成功率。
4. 光学毫米波成像技术的应用光学毫米波成像技术在医疗影像领域的应用非常广泛，下面我们仅介绍其中几个典型的应用场景：4.1 癌症筛查在传统的乳腺癌筛查领域，X射线成像技术被广泛应用。
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用毫米波人体成像技术是一种利用毫米波进行人体成像的技术。
它可以有效地穿透衣物，扫描乘客的全身，检测隐匿在衣物下的危险物品。
与传统的金属探测器相比，毫米波人体成像技术可以全方位地扫描乘客的身体，无需接触或剥夺隐私，大大提高了安检效率和准确性。
在机场安检中，毫米波人体成像技术可以用于探测和识别隐匿在衣物下的各种危险物品，如爆炸物、毒品、武器等。
它可以生成乘客的高分辨率全身图像，在图像中标记出潜在的威胁物品，为安检人员提供重要的参考信息。
与传统的安检手段相比，毫米波人体成像技术可以更全面地检测潜在的危险物品，大大提高了安检的准确性和可靠性。
毫米波人体成像技术还可以帮助安检人员发现隐匿在身体上的非金属物品，如液体、塑料炸药等。
它可以生成乘客的高清全息图像，无死角地展示乘客的身体结构和物品分布情况，为安检人员提供更直观的信息，帮助他们更准确地判断乘客是否携带危险物品。
这对于预防恐怖袭击和打击跨境犯罪具有重要的意义。
毫米波人体成像技术在机场安检中的应用还可以提高安检的效率和便捷性。
它可以实现快速扫描乘客的全身，无需人工干预和排队等待，大大缩短了安检时间，提高了安检效率。
乘客只需站在设备前，稍作停留，就可以完成全身扫描，无需脱鞋脱外套，也无需接受身体搜查，极大地提升了乘客的安检体验。
毫米波人体成像技术的应用还可以减少安检人员的工作负担，提高安检过程的自动化和智能化水平。
它可以为安检人员提供可视化的全身图像，帮助他们更准确地判断潜在的威胁物品，减少判断的盲区和漏检。
毫米波人体成像技术还可以与人工智能技术结合，实现自动识别和分析，进一步提高了安检的准确性和可靠性。
尽管毫米波人体成像技术在机场安检中具有诸多优势，但其应用也面临着一些挑战和争议。
一些人担心毫米波人体成像技术会侵犯个人隐私，对乘客的身体和隐私进行过度侵犯。
虽然该技术可以生成乘客的全身图像，但这些图像通常是匿名化的，安检人员看不到乘客的真实面貌，也不会记录和保存这些图像。
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毫米波成像特点及其应用
院系：工程物理系
专业年级：工物02
作者：夏祥
学号：2012011682
毫米波成像特点及其应用
摘要
被动毫米波成像是兴起时间不久的一种全新的成像方式.由于毫米波波长介于红外和微波之间,故其拥有独特的成像特性.被动毫米波成像,其成像的原理和传统意义上的穿透成像不同,其采用了检测人体自发辐射的电磁波,故而安全性能最高.对应其成像特点,现阶段通用的成像机制共有焦平面扫描成像机图像恢复,合成孔径成像及其信号处理,阵列全息成像及其成像算法三种,各有优缺点.但是在检测武器,以及导航等等方面,毫米波成像都有着其独特的优势.
关键词：毫米波；被动成像;成像特点;成像机制;应用
1引言
本章主要介绍毫米波辐射成像系统的特点和发展趋势，简明描述了在处理图像信息时需要采用的推算算法，然后再提出毫米波在今后的成像领域的发展前景.
毫米波（Millimeter-Wave，MMW），是指波长在毫米量级的无线电.由于其波长介于微波，红外线之间，所以必然的它同时具有了红外和微波的特性.而毫米波在兼有这两者的特性之外，还有着自己独特的性质.与红外相比，MMW 大气衰减小，区别金属目标和周围环境的能力强；与微波相比，MMW 的指向性好、抗干扰能力强、探测性能好.[1]
毫米波辐射探测器具有全天时全天候的工作能力,可提供红外及可见光探测器不能提供的特殊信息,而且结构简单易于集成.毫米波低端接近厘米波,具有厘米波的特性;在高端接近红外,具有红外的高分辨率的优点.激光,红外,电视制导虽然精度较高,但在云,雾,战场烟尘,施放烟雾的恶劣环境中往往不能工作,而实战时战场环境大部分处于恶劣状态当中，以上的制导方式受到很大的制约。
毫米波精确制导系统只受大雨的影响，除此之外，能在恶劣环境中保持精确制导，基本上是全天候、全天时的工作。
[2]同时这也是对毫米波成像造成影响最大的一个因素，限制着毫米波成像的发展。
Figure 1电磁波谱
2被动毫米波成像的特点
在电磁频谱上，毫米波波长短于微波，在相同的天线尺寸下可得到较窄的波束，提供较高的角分辨率；其波长又长于红外，在几个大气窗口处，云、雾、烟尘等对毫米波的衰减远小于对红外的衰减，因而毫米波探测器在恶劣天气或战场烟尘条件下比光电探测器更为有效，具有全天候工作能力.
2.1被动毫米波成像系统
现阶段的毫米波成像主要是在8mm波段处的研究,也有少量在3mm波段得到较好成像结果的案例.3mm 波段的辐射成像研究在我国刚刚起步，本文研究了 3mm 辐射成像机制，开发出一套基于 PC机－单片机控制的可兼容 3mm 和 8mm 波段的毫米波辐射成像系统，对各类成像参数下的 3mm 波段辐射成像效果进行了分析，提出了利用软积分和复合结构形态滤波改善实时成像质量的方法。
与 8mm 波段的辐射成像相比较，得出了 3mm 辐射图像的空间分辨率高于 8mm 辐射图像的结论，具有国内先进水平。
[3]但是,不论是8mm,还是3mm波长的毫米波,其成像体统由于其特点,注定是与其他的成像方式有很大不同.
与一般成像系统相比,毫米波成像系统仍然需要输入,处理,以及输出系统.天线是毫米波成像中的关键技术之一,用来将波束聚焦,从而提高测量精度.馈源天线长久以来一直是一个研究的热点,除了喇叭天线是一种传统的馈源外,近年渐变缝隙天线(TSA)也日渐成熟.[4]辐射计接收机,换句话来说就是,毫米波处理集成电路.它通过接收被测视场在一定频带内的电磁辐射,转换为输出的低频信号,来表征被测视场的信息.用于被动毫米波探测的辐射计主要有全功率辐射计,狄克(Dicke)辐射计和零平衡Dicke辐射计.[5]数据采集就是将被测对象的各种参量通过传感器做适当转换后,再经信号采样,量化,编码与传输等步骤,最后送至计算机进行存储,分析和处理的过程.
图像采集完成后,存储在计算机中的是一个一个像素点的信息,如果想要得到人肉眼就可以观察的图像,还需要重建算法.同时,在数据采集的过程中,也会有许多因素会引起误差,例如成像系统的截止频率有限,系统中的噪声,大气的波动,照明
条件的变化,成像物体的自身的运动等.图像恢复技术,就是旨在消除或减轻图像获取过程中发生的图像质量下降,最大限度的还原图像真实信息的各种方法.[6]
图像恢复方法[7],经典的图像恢复方法是从线性系统理论中的滤波器设计发展而来的,从最简单的直接解卷到提出某种最优准则,并根据所提准则推导出某种最优滤波器.逆滤波,维纳滤波,几何均值滤波和有约束的最小二乘法恢复,都是线性方法.但线性方法只恢复了系统截止频率内的信息,并未拓展频率外的信息.因此钱嵩松先生,在被动毫米波阵列探测成像的关键技术研究一文中提出了超分辨率算法用来恢复图像.
2.2 被动毫米波成像体制
毫米波成像主要的应用方式还是在被动毫米波成像(PMMW),与主动成像相比,被动成像拥有以下三个优点:毫米波段与可见光波段,在通过检测物体辐射的能量时原理一致,所以毫米波在被动成像方式下所成的像与可见光图像接近,十分有利于物体的辨认;被动成像,不需要发射电磁波,所以不会被外界检测到电磁污染,适合于做隐匿工作;同时,考虑到现阶段毫米波成像主要应用于安全方面,在探测金属的时候,由于金属目标的发射率很低,所以金属目标的毫米波特征很稳定,外界环境变化不会对成像品质造成太大的影响.
焦平面扫描成像机图像恢复.[8]近程毫米波焦平面全功率辐射计机械扫描成像使用少量被动全功率辐射计接收通道,通过焦平面成像技术和机械扫描的方式,来获得整个场景的毫米波辐射能量分布.
合成孔径成像及其信号处理.近程毫米波合成孔径成像可以同时获得物体自身辐射电磁波的幅值和相位信息,通过相关算法进行孔径合成,采用很少阵元就能实现实时被动成像.
阵列全息成像及其成像算法.近程毫米波阵列全息成像是一种特别适合毫米波近距离成像的技术.同被动合成孔径成像技术一样,全息成像也是利用了电磁波的相干性,同时获得电磁波的幅值和相位信息,但是不同的是对阵列信号之间不作互相关处理,而是与参考信号相干,也就是把接收信号与本振混频来获得全息数据,然后经过反演得到目标的像.
被动焦平面全功率辐射计机械扫描成像直接获得目标的亮温信息,原理类似于普通光学照相,其技术基础是平方律检波,就是利用检波二极管在小店流逝的非线性平方律现象.主动阵列全息成像源于光学的全息术,同样属于电磁波的毫米波,也具有相干性质.而被动合成孔径成像源于光学部分相干理论,作为一个中间过渡的
方式,如果被动合成孔径采用窄波束的自相关函数成像,就成了焦平面全功率辐射计成像,如果把基准信号替换为本振信号,就成了全息成像.
Figure 2毫米波辐射计探测系统
3应用前景
被动毫米波成像技术在遥感,盲降,导航,安检等,民事应用领域具有重要的实用价值.[9]毫米波成像,主要的缺点就是分辨率不够高.但是由于毫米波具有较好的穿透性和较高的空间分辨率,因此,可以采用毫米波辐射计对隐藏在衣物下的违禁物品进行成像,从而达到探测识别的目的.国内研究水平还远远达不到英美国家.
考虑到毫米波成像的隐匿性,以及其在辐射剂量上的优势,这一行业研究一定会迅速兴起.
参考文献
[1]宋崧等. 被动毫米波成像系统的发展状况及其关键技术[J]. 科技导报. 2011,29(19). 74-79.
[2],[3]张光锋. 毫米波辐射特性及成像研究[D]. 华中科技大学. 2005.
[4]Janaswamy R, Schaubert D. Analysis of the tapered slot antenna[J]. IEEETransactions on Antennas and Propagation, 1987, 35(9): 1058-1064.
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[8]王本庆. 进程毫米波成像技术及其信号处理[D]. 南京理工大学. 2010
[9]肖泽龙. 毫米波对人体隐匿物品辐射成像研究[D]. 南京理工大学. 2007。