專利名稱：利用sar原理并結(jié)合聚焦光學(xué)器件來(lái)改善分辨率的毫米波照相機(jī)的制作方法
利用SAR原理并結(jié)合聚焦光學(xué)器件來(lái)改善分辨率的毫米波
照相機(jī) 本發(fā)明涉及通過(guò)電磁極高頻率輻射對(duì)物體進(jìn)行成像的裝置和方法。太赫茲頻率范圍(THz)是電磁波譜中最后的“黑暗”頻率范圍之一，換句話說(shuō)，迄 今為止，獲得用于該頻率范圍的輻射源和接收機(jī)都很難。因此，該頻率范圍中的電磁輻射的 應(yīng)用至今都限于與研究有關(guān)的領(lǐng)域，比如射電天文學(xué)或材料科學(xué)。在這一方面，THz頻率范 圍與電磁波譜中的其它頻率范圍相比提供了相當(dāng)多的優(yōu)點(diǎn)-許多光學(xué)不透明材料在THz頻率范圍中都是透明的，-THz輻射是非離子化的并因此在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中被視為是安全的，_給定的旋轉(zhuǎn)的、平移的或電子振動(dòng)的分子激勵(lì)具有在THz頻率范圍中的諧振頻 率，-THz輻射提供了關(guān)于電荷載流子動(dòng)力學(xué)的基本的信息項(xiàng)，特別是納米結(jié)構(gòu)中的這 種信息項(xiàng)，這些納米結(jié)構(gòu)在將來(lái)的光子與電子部件中扮演了重要的部分，-THz輻射與光學(xué)頻率相比呈現(xiàn)出很低的散射度，因此特別適合用在工業(yè)環(huán)境中， 例如，在工業(yè)環(huán)境中灰塵的形成日益突出，并且-如果考慮通信系統(tǒng)，則更高的頻率允許更大的傳輸帶寬?，F(xiàn)在，嘗試將THz頻率范圍應(yīng)用于成像應(yīng)用領(lǐng)域已有一段時(shí)間了，特別是在醫(yī)學(xué) 技術(shù)和安保技術(shù)中，例如，用于身份檢查。在那一方面，所謂的合成成像的方法被頻繁地使 用。合成成像(也常常被稱為具有合成孔徑的成像)的原理是具有大孔徑的天線或 目標(biāo)的照片被具有小孔徑的移動(dòng)天線或移動(dòng)目標(biāo)的多個(gè)時(shí)間-連續(xù)的照片替代，或者也被 具有小孔徑的多個(gè)靜止天線或靜止目標(biāo)的多個(gè)時(shí)間-連續(xù)的照片替代。最為人熟知的合成成像系統(tǒng)是所謂的合成孔徑雷達(dá)(簡(jiǎn)稱SAR)。在這種情況下， 例如，使安裝在飛機(jī)上的雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)送和接收天線移動(dòng)而越過(guò)一物體。在該移動(dòng)過(guò)程中， 以可變視角對(duì)該物體進(jìn)行照射，并且相應(yīng)地進(jìn)行記錄。如果發(fā)送和接收天線的路徑不是充 分已知的，則可以從由發(fā)送天線所發(fā)射的且被該物體反射回到接收天線中的高頻信號(hào)的強(qiáng) 度和相位位置中合成出大天線的孔徑，由此，在天線的移動(dòng)方向上可以實(shí)現(xiàn)高水平的位置 分辨率。通過(guò)被反射的雷達(dá)信號(hào)的記錄的數(shù)據(jù)，針對(duì)在飛行穿越過(guò)程中發(fā)送天線所照射的 每個(gè)位置而計(jì)算的是其專用的合成天線，如此選定角度分辨率(以方位角來(lái)表示)，使得飛 行或移動(dòng)方向上的幾何分辨率對(duì)于所考慮的所有距離而言都是相同的。對(duì)于靜止的應(yīng)用(例如，通過(guò)MHz和GHz頻率范圍中的極高頻率輻射對(duì)人們進(jìn)行 監(jiān)控的應(yīng)用)，已知有這樣的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)不使用相對(duì)于物體而移動(dòng)的單一一對(duì)發(fā)送和接 收天線，所述系統(tǒng)使用多個(gè)發(fā)送和接收天線，這些天線以不同的角度對(duì)物體進(jìn)行成像，并且 根據(jù)SAR原理來(lái)估算其信號(hào)。在那種情況下，可以用發(fā)送天線本身或分開(kāi)的接收天線來(lái)接 收由所述物體反射的波或穿過(guò)所述物體而透射的波。為了實(shí)現(xiàn)盡可能好的空間分辨率，用 多個(gè)接收天線來(lái)接收由單個(gè)發(fā)送天線所發(fā)射的信號(hào)。在那一方面，現(xiàn)有技術(shù)(例如WO 2006/036454A2)揭示了用合成孔徑進(jìn)行成像的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法在多個(gè)接收機(jī)上接收時(shí)根據(jù)由各個(gè)發(fā)送天線所發(fā)射的信號(hào)通 過(guò)物體反射或穿過(guò)物體透射而把這些信號(hào)彼此區(qū)分開(kāi)。在那種情況下，各個(gè)發(fā)送天線發(fā)射 其信號(hào)，這些信號(hào)全是同一頻率且在時(shí)間上是連續(xù)的，也就是說(shuō)，串行地實(shí)現(xiàn)來(lái)自各個(gè)發(fā)送 機(jī)的信號(hào)發(fā)射。在那些方法中，每個(gè)接收機(jī)處所接收到的信號(hào)可以在時(shí)間上的任何時(shí)刻與 發(fā)送機(jī)唯一地關(guān)聯(lián)起來(lái)，但是發(fā)送機(jī)的串行激活必然使測(cè)量時(shí)間比較長(zhǎng)。從WO 2006/036454A2中得知的系統(tǒng)使用像行那樣的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)排列方式， 其中為了掃描三維物體，分別在發(fā)送機(jī)或接收機(jī)行前面的馬達(dá)-驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上使它旋轉(zhuǎn)。那 樣，在測(cè)量操作過(guò)程中，三維物體的表面被完全掃描，正如常規(guī)機(jī)載SAR系統(tǒng)通過(guò)讓飛機(jī)飛 過(guò)地表的情況那樣。在備選的系統(tǒng)中，不檢測(cè)所述物體，使發(fā)送機(jī)或接收機(jī)行繞著所述物體 旋轉(zhuǎn)，這樣能允許對(duì)所述物體進(jìn)行完全合成檢測(cè)。其它系統(tǒng)使用陣列形式的二維的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)排列方式，由此能實(shí)現(xiàn)三維物體 的完全合成成像。然而，這種系統(tǒng)要求在兩個(gè)維度上有大量的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)，以提供足夠 的分辨率。 相比之下，本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)電磁極高頻率輻射對(duì)物體進(jìn)行成像的裝 置和方法，所述裝置和方法有可能實(shí)現(xiàn)盡可能高的分辨率，同時(shí)盡可能少的發(fā)送機(jī)和接收 機(jī)的個(gè)數(shù)，且有可能避免待成像的物體的旋轉(zhuǎn)。通過(guò)用電磁極高頻率輻射對(duì)物體進(jìn)行成像的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)上述的至少一項(xiàng)，該裝置 包括至少兩個(gè)接收機(jī)，用于極高頻率輻射，其中所述接收機(jī)是如此排列的使得它們形成一 行；控制器，如此調(diào)適所述控制器使得可如此操作所述接收機(jī)使得它們用平行于所述行的 方向上的合成孔徑來(lái)產(chǎn)生成像；以及成像光學(xué)裝置，如此調(diào)適所述成像光學(xué)裝置使得它僅 僅在基本上垂直于所述行的平面中產(chǎn)生光學(xué)成像。根據(jù)本發(fā)明的裝置代表了一種混合系統(tǒng)，該系統(tǒng)在第一方向或維度中通過(guò)成像光 學(xué)裝置產(chǎn)生常規(guī)光學(xué)成像，同時(shí)在與之垂直的第二方向或維度中享受用合成孔徑來(lái)成像的 優(yōu)點(diǎn)。用根據(jù)本發(fā)明而提到的極高頻率輻射來(lái)指示在800MHz和IOTHz的頻率范圍中 (即在放大的THz頻率范圍中)的電磁輻射。較佳地，用于成像的頻率是在30GHz和ITHz 的范圍中，特別較佳地是約為100GHz。在那些頻率處，例如，在人監(jiān)控中起作用的各種材料 的反射和透射特性方面發(fā)生很大的差異。金屬(例如，槍或匕首等武器的表面)在該頻率 范圍中具有很高的反射率，而生物材料(例如，攜帶該武器的人的皮膚的表面)在該頻率范 圍中具有顯著的吸收窗口。在一個(gè)實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的裝置至少具有電磁極高頻率輻射的第一和第二 輻射源，所述輻射源與接收機(jī)一起是如此排列的，使得它們形成一行輻射源和接收機(jī)。在那 種情況下，在一個(gè)實(shí)施方式中，用所述輻射源所發(fā)射的輻射對(duì)物體進(jìn)行照射是用相同的成 像光學(xué)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該成像光學(xué)裝置用于將所述輻射成像到所述接收機(jī)上。在那一方面，根據(jù)本發(fā)明的裝置并不限于兩個(gè)輻射源或接收機(jī)，而是在多個(gè)實(shí)施 方式中具有不止兩個(gè)發(fā)送機(jī)和/或接收機(jī)。根據(jù)本發(fā)明而提到的行是指輻射源和/或接收機(jī)的排列方式，其中輻射源和/或 接收機(jī)沿著直線排列。這意味著輻射源和/或接收機(jī)在一個(gè)方向上的排列比與之垂直的方 向具有更大的廣度。然而，根據(jù)本發(fā)明的行并不排除該行的每一列具有不止一個(gè)輻射源或接收機(jī)。換句話說(shuō)，例如，也將2X4或4X20輻射源或接收機(jī)的排列方式視為一行，只要一 個(gè)方向上的排列比與之垂直的方向具有更大的廣度就可以。當(dāng)本發(fā)明的描述提到 如此調(diào)適成像光學(xué)裝置使得它僅僅在與所述行基本上垂直 的平面中產(chǎn)生光學(xué)成像這一事實(shí)時(shí)，這意味著以平行關(guān)系入射到成像光學(xué)裝置上的光束僅 僅在與所述行相垂直的平面中發(fā)生如此的偏轉(zhuǎn)，使得它們被聚焦到成像光學(xué)裝置后面的一 條線上。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，將第一輻射源調(diào)適成發(fā)射第一可唯一標(biāo)識(shí)電磁信號(hào)，將 第二輻射源調(diào)適成發(fā)射第二可唯一標(biāo)識(shí)電磁信號(hào)，其中，如此調(diào)適兩個(gè)接收機(jī)使得每個(gè)接 收機(jī)基本上同時(shí)接收第一和第二信號(hào)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，由各個(gè)輻射源所發(fā)射的電磁信號(hào)是通過(guò)所發(fā)射的信號(hào)的 頻率進(jìn)行唯一地編碼的，也就是說(shuō)，是通過(guò)它們的頻率而彼此區(qū)分開(kāi)的。如在一個(gè)實(shí)施方式 中那樣，關(guān)于所發(fā)射的電磁信號(hào)，沒(méi)有兩個(gè)輻射源具有完全一樣的頻率，接收機(jī)所接收到的 每個(gè)信號(hào)可以與單個(gè)輻射源唯一地關(guān)聯(lián)起來(lái)。因?yàn)槊總€(gè)接收機(jī)同時(shí)接收第一和第二信號(hào)，所以在輻射源和/或接收機(jī)的行的方 向上，可以在短時(shí)間內(nèi)從接收到的信號(hào)中合成大孔徑，并且可以按高分辨率水平來(lái)計(jì)算以 行為形式的圖像。根據(jù)本實(shí)施方式，用提到的電磁信號(hào)的頻率來(lái)指示它們的載波頻率，而非它們的 調(diào)制頻率。作為上述的備選方案，各個(gè)輻射源所發(fā)射的電磁信號(hào)的頻率編碼唯一可標(biāo)識(shí)性也 可以通過(guò)同一載波頻率處的唯一信道編碼來(lái)實(shí)現(xiàn)，正如從移動(dòng)無(wú)線電和通信技術(shù)中獲知的 那樣。在另一個(gè)實(shí)施方式中，第一和第二接收機(jī)以相位-鎖定關(guān)系彼此耦合著，不管輻 射源和接收機(jī)是否是以相位_鎖定關(guān)系耦合著的。這樣，可以通過(guò)干涉裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)電磁信 號(hào)的檢測(cè)，在這種情況下，采用考慮了各個(gè)接收機(jī)之間的電磁信號(hào)的相位差的干涉算法來(lái) 產(chǎn)生圖像。另外，在一個(gè)實(shí)施方式中，將第一和第二接收機(jī)相位-耦合到輻射源。根據(jù)本發(fā)明的裝置在這一方面特別適于發(fā)射和接收電磁連續(xù)波信號(hào)(CW信號(hào))。 在一個(gè)實(shí)施方式中，所發(fā)射的電磁連續(xù)波信號(hào)的頻率可以在測(cè)量時(shí)間內(nèi)保持恒定?；蛘?，在 測(cè)量時(shí)間內(nèi)可以改變信號(hào)的頻率，只要在任一時(shí)刻都沒(méi)有兩個(gè)信號(hào)具有同一頻率或同一可 唯一標(biāo)識(shí)特征就可以，為的是在整個(gè)測(cè)量時(shí)間內(nèi)允許由接收機(jī)所接收到的各個(gè)信號(hào)與各個(gè) 輻射源唯一地關(guān)聯(lián)起來(lái)。在一個(gè)實(shí)施方式中，基本上同時(shí)實(shí)現(xiàn)第一和第二信號(hào)的發(fā)射。盡管在同一時(shí)刻發(fā) 射上述信號(hào)，但是通過(guò)各個(gè)輻射源所發(fā)射的電磁信號(hào)的唯一可標(biāo)識(shí)性，它們可以與發(fā)射的 輻射源唯一地關(guān)聯(lián)起來(lái)。通過(guò)通常用于合成孔徑成像方法或用于干涉雷達(dá)成像或干涉無(wú)線電天文學(xué)的算 法來(lái)實(shí)現(xiàn)在輻射源和/或接收機(jī)的行的排列方向上線條形式圖像的計(jì)算。在那一方面，使 用合成成像原理的實(shí)施方式提供了 對(duì)由至少兩個(gè)接收機(jī)從單個(gè)輻射源同時(shí)接收到的信號(hào) 進(jìn)行處理，以提供具有大合成孔徑的單個(gè)虛擬天線的第一合成圖像。在那種情況下，對(duì)于其 它輻射源所發(fā)射的所有信號(hào)而言，合成圖像的產(chǎn)生也是同時(shí)實(shí)現(xiàn)的。
例如，從 Mehrdad Soumekh 的書"Fourier Array Imaging，，(Prentice Hall 出版 社，PTR，版本1994年1月，ISBN-IO =0130637696)中能獲知合適的成像算法，其涉及到成 像算法的內(nèi)容全部引用在此作為參考。在本文中將用于產(chǎn)生物體的圖像的方法描述成具有 合成孔徑的成像，在上述文獻(xiàn)的其它地方也被稱為全息成像或干涉成像。如上所述的一個(gè)實(shí)施方式具有第一和第二輻射源，其中，調(diào)適第一輻射源以第一 頻率發(fā)射第一電磁信號(hào)，并且調(diào)適第二輻射源以第二頻率發(fā)射第二電磁信號(hào)，第一和第二 頻率彼此不同，并且有至少兩個(gè)接收機(jī)，將所述接收機(jī)調(diào)適成使得每個(gè)接收機(jī)基本上同時(shí) 接收第一和第二信號(hào)，在德國(guó)專利申請(qǐng)DE 102007 045 103. 4中描述了該實(shí)施方式。特別 是，在上述公開(kāi)的說(shuō)明書中(特別是在權(quán)利要求書中)可以找到包括至少一個(gè)第一和第二 輻射源以及至少兩個(gè)接收機(jī)的排列方式。在那一方面，DE 10 2007 045 103的內(nèi)容全部引 用在此作為參考。
在一個(gè)實(shí)施方式中，成像光學(xué)裝置具有圓柱形光學(xué)裝置。這種圓柱形光學(xué)裝置是 處于理想的檢測(cè)象散中的，也就是說(shuō)，它們僅僅在與其圓柱軸相垂直的平面中產(chǎn)生光學(xué)圖 像。因此，這種圓柱形光學(xué)裝置特別適用于根據(jù)本發(fā)明的裝置中，當(dāng)其圓柱軸基本上平行于 輻射源和/或接收機(jī)的行而延伸時(shí)，它們?cè)谂c所述行相垂直的平面中產(chǎn)生光學(xué)成像，而在 平行于其圓柱軸的方向上它們不具有任何成像動(dòng)作。用本發(fā)明中提到的圓柱形光學(xué)裝置來(lái)指示這樣的光學(xué)裝置，由圓柱的外圍表面或 中空?qǐng)A柱的內(nèi)部表面或其表面部分構(gòu)成其折射界面或反射表面。那些圓柱光學(xué)裝置的主體 較佳地包括直圓柱，其外圍或內(nèi)表面垂直于底部表面，其中，較佳地由圓形或橢圓形構(gòu)成底 部表面或內(nèi)部橫截面區(qū)域。在圓柱形光學(xué)裝置中，根據(jù)本發(fā)明，還包括具有拋物面或雙曲面 的光學(xué)裝置，只要它們是象散的就可以。在一個(gè)實(shí)施方式中，將輻射源和/或接收機(jī)的行安排在中空_圓柱形光學(xué)裝置的 第一焦點(diǎn)處。如果在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中所述中空-圓柱形光學(xué)裝置具有橢圓形內(nèi)部 橫截面從而定義了主體的反射內(nèi)表面的配置情況，則該圓柱形光學(xué)裝置具有兩個(gè)焦點(diǎn)。如 果將輻射源和/或接收機(jī)的圓柱形的行安排在第一焦點(diǎn)處使得輻射源和/或接收機(jī)指向中 空_圓柱形光學(xué)裝置的反射表面，則通過(guò)橢圓形鏡子使由輻射源發(fā)射的電磁輻射聚焦到物 體上的一線條上。盡管通過(guò)成像自身來(lái)實(shí)現(xiàn)在垂直于所述行的排列的方向上該成像系統(tǒng)的 分辨率，但是在平行于該行的方向上，該分辨率涉及到用于在該方向上產(chǎn)生圖像的合成孔 徑。作為上述橢圓形或拋物線形中空鏡子的備選方案，也可以由圓柱形望遠(yuǎn)鏡構(gòu)成本 發(fā)明的實(shí)施方式中的成像光學(xué)裝置，例如，圓柱形卡塞格倫望遠(yuǎn)鏡、牛頓望遠(yuǎn)鏡、施密特望 遠(yuǎn)鏡或其混合形式。為了能夠在垂直于所述行的方向上產(chǎn)生圖像，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，圓柱形光 學(xué)裝置可以繞著與圓柱軸相平行(也就是說(shuō)，垂直于輻射源和/或接收機(jī)的行)的軸旋轉(zhuǎn)。 這樣，可以在垂直于所述行的方向上對(duì)物體進(jìn)行掃描或光柵化(rastered)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，在那方面，不僅有繞著平行于圓柱軸的軸旋轉(zhuǎn)的圓柱形光 學(xué)裝置，還有輻射源和/或接收機(jī)的行。在那種情況下，旋轉(zhuǎn)或繞軸移動(dòng)的軸較佳地處于由 輻射源和/或接收機(jī)的行所形成的軸上。作為所述系統(tǒng)的部件的繞軸或旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的備選方案，通過(guò)所述裝置的一個(gè)或多個(gè)元件的平移，也可以在本發(fā)明的實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)成像光學(xué)裝置的焦線的移動(dòng)。例如，可以在 與輻射源和/或接收機(jī)的行的方向相垂直的方向上彼此相對(duì)地放置輻射源和/或接收機(jī)的 行、圓柱形光學(xué)裝置、主鏡或多個(gè)主鏡。
在備選實(shí)施方式中，圓柱形光學(xué)裝置(較佳地是圓柱形中空鏡子)具有拋物線形 底部表面。在那方面，對(duì)于具有拋物線形底部表面的中空鏡子的情況，該底部表面定義了中 空鏡子的內(nèi)表面的形狀。本發(fā)明的實(shí)施方式具有一種裝置，其中，中空的圓柱鏡構(gòu)成成像光學(xué)裝置的主鏡， 成像光學(xué)裝置另外具有輔鏡。在那一方面，在一實(shí)施方式中，將所述輔鏡安排在上述中 空_圓柱形光學(xué)裝置的第一焦點(diǎn)處。這種裝置使得有可能讓中空_圓柱形主鏡的頂點(diǎn)所發(fā) 射的電磁輻射首先入射到上述輔鏡上，再?gòu)哪抢锓瓷涞街锌?圓柱形主鏡上，接下來(lái)，再通 過(guò)中空-圓柱形主鏡聚焦到上述物體上的一個(gè)維度中。在那一方面，期望在本發(fā)明的實(shí)施 方式中，上述輔鏡是可繞著一個(gè)與中空-圓柱形主鏡的圓柱軸基本上平行的軸旋轉(zhuǎn)的，這 樣的話，就可以將主鏡所產(chǎn)生的焦線置于垂直于該圓柱軸的方向上，這使得也有可能在該 方向上對(duì)物體進(jìn)行掃描，并且產(chǎn)生其表面的完整的圖像。在那一方面，在一個(gè)實(shí)施方式中， 成像光學(xué)裝置具有多個(gè)輔鏡，這些輔鏡最好是由棱鏡體的外圍表面構(gòu)成的。具有多個(gè)輔鏡 這樣一種裝置在多個(gè)輔鏡繞著與圓柱軸相平行的軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可以在與圓柱軸相垂直的方向 上產(chǎn)生很高的掃描速率。在那一方面，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，上述輔鏡并非必須具有平整的表面，它也可 以具有彎曲的配置。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，不涉及成像光學(xué)裝置的移動(dòng)，而是讓物體發(fā)生移 動(dòng)并越過(guò)測(cè)量系統(tǒng)。為此，例如，可以使上述物體通過(guò)傳送帶線性地移動(dòng)，或者可以通過(guò)轉(zhuǎn) 臺(tái)而旋轉(zhuǎn)。在對(duì)人進(jìn)行監(jiān)控的特定情形中，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了 待檢查的人發(fā)生移動(dòng) 并單獨(dú)地越過(guò)測(cè)量系統(tǒng)，或者在測(cè)量系統(tǒng)前面單獨(dú)地轉(zhuǎn)身，由此也有可能使測(cè)量系統(tǒng)省去 活動(dòng)的部件。在另一個(gè)實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的裝置具有用于改變成像光學(xué)裝置的焦距的設(shè) 備。這種設(shè)備使得有可能實(shí)現(xiàn)三維物體的銳利的圖像，甚至用景深很小的成像光學(xué)裝置也 能實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施方式中，用于改變成像光學(xué)裝置的焦距的設(shè)備具有多個(gè)元件，使該裝 置的這些元件之間的至少一個(gè)間距發(fā)生變化。例如，這種元件是線性位移裝置，它使上述裝 置的部件有可能相對(duì)于另一個(gè)部件發(fā)生移動(dòng)，該移動(dòng)由馬達(dá)裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)。特別是，可以改變 輻射源和/或接收機(jī)的行與輔鏡或主鏡之間的間距或者主鏡與輔鏡之間的間距，以實(shí)現(xiàn)焦 距的改變。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，由可繞著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的多個(gè)輔鏡構(gòu)成用于改變成像光學(xué) 裝置的焦距的設(shè)備，如此調(diào)適這些輔鏡使得所述輔鏡離旋轉(zhuǎn)軸的間距是彼此不同的。這樣， 當(dāng)多個(gè)輔鏡繞著旋轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)移動(dòng)時(shí)，不僅僅是成像光學(xué)裝置的焦線在與輻射源和/或接 收機(jī)的行相垂直的方向上發(fā)生旋轉(zhuǎn)，而且每個(gè)輔鏡離主鏡的第一焦點(diǎn)的間距是不同的，使 得焦線的位置取決于成像過(guò)程正在用哪一個(gè)輔鏡以及它包括什么樣的傾斜。那樣的話，在 對(duì)物體的表面進(jìn)行掃描期間，可以在分立的步驟中掃過(guò)成像光學(xué)裝置的焦距，并且在基本 上等于離旋轉(zhuǎn)軸最近的輔鏡與離旋轉(zhuǎn)軸最遠(yuǎn)的輔鏡的間距之差的深度上可以實(shí)現(xiàn)所述物體的銳利的成像。 在另一個(gè)實(shí)施方式中，在那一方面，上述輔鏡具有不同的曲率半徑，使得它們包括 不同的焦距，這些焦距影響著成像光學(xué)裝置的總焦距。在下文關(guān)于實(shí)施方式和有關(guān)附圖的描述中，將明顯看到本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特點(diǎn) 和可能的用途。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施方式的三維視圖，圖2概略地示出了在本發(fā)明的實(shí)施方式中的輻射源和接收機(jī)的結(jié)構(gòu)和電路，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的備選實(shí)施方式的三維視圖，圖4a)_f)示出了本發(fā)明的各種實(shí)施方式的示意圖。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施方式，它具有行狀排列方式1，這種裝置 包括多個(gè)輻射源110和接收機(jī)111以及圓柱形中空鏡子2。中空鏡子2的反射內(nèi)表面是由 垂直于行1的方向的平面中的橢圓形定義的。這種行狀排列方式1具有相互并置關(guān)系的、 不規(guī)則連續(xù)排列的輻射源110和接收機(jī)111。在所示的實(shí)施方式中，該行分別具有五個(gè)輻 射源110和接收機(jī)111。在各個(gè)輻射源和接收機(jī)的發(fā)射與接收位置之間，提供了多個(gè)間距。 由此，在一個(gè)維度中(即，在處于一種相互并置關(guān)系的一個(gè)方向上)，用數(shù)量較少的輻射源 和接收機(jī)就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 k空間的良好覆蓋，其中，k是逆波矢。在橢圓形中空?qǐng)A柱鏡子2的 第一焦點(diǎn)處安排輻射源110和接收機(jī)111的垂直行狀陣列。在垂直的方向(即與行1相平 行的方向)上，鏡子2不是彎曲的，使得如同在圓柱形透鏡的情況下那樣，在垂直于行1的 平面中僅實(shí)現(xiàn)了象散的成像。在一個(gè)實(shí)施方式(備選的且此處未示出的實(shí)施方式)中，可以用圓柱透鏡替代中 空?qǐng)A柱鏡子2。在那種情況下，將上述物體安排在透鏡后面，正如從行1觀察那樣。將待成像的物體大致安排在中空鏡子的第二焦點(diǎn)處。在圖1中由物平面4指示所 述物體的位置。通過(guò)輻射源和接收機(jī)的合成陣列2使都在與圓柱形光學(xué)裝置2的焦線相對(duì) 應(yīng)的一垂直線條上的、物平面4上所設(shè)置的所有物點(diǎn)進(jìn)行成像。在那一方面，通過(guò)允許估算測(cè)得的信號(hào)振幅和相位的合適的算法，在垂直方向6 上實(shí)現(xiàn)合成聚焦。如果有渡越時(shí)間信息項(xiàng)(即，關(guān)于相位位置的信息)，則也有可能實(shí)現(xiàn)關(guān) 于從物體到行1的間距的信息的重建。通過(guò)輻射源和接收機(jī)的行狀陣列1僅僅在一個(gè)維度上實(shí)現(xiàn)合成成像這一事實(shí)意 味著與完全合成系統(tǒng)相比，對(duì)發(fā)射元件110和接收元件111的個(gè)數(shù)的需求以及對(duì)物平面4 中的成像物體表面進(jìn)行重建所需的計(jì)算功率的需求都顯著減小了。另外，與完全合成系統(tǒng) (該系統(tǒng)計(jì)算空間中兩個(gè)方向上的合成孔徑)相比，上述裝置的信噪比顯著改善了，因?yàn)橥?過(guò)在水平方向5上用中空鏡子2進(jìn)行成像就在至少一個(gè)方向上實(shí)現(xiàn)了明顯的信號(hào)增益。為了不僅僅對(duì)中空鏡子2在水平方向5上所產(chǎn)生的單個(gè)焦線中所設(shè)置的物點(diǎn)進(jìn)行 成像，包括行1和中空鏡子2的上述裝置繞著旋轉(zhuǎn)軸3進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。那樣，通過(guò)讓包括行1和 中空鏡子2的裝置繞軸移動(dòng)，就可以在水平方向5上使焦線在物平面4中旋轉(zhuǎn)。那樣，通過(guò) 掃描，可以把物平面4中所排列的整個(gè)物體轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像。圖2概略地示出了圖1的輻射源110和接收機(jī)111的行1的結(jié)構(gòu)。行1分別具有 五個(gè)發(fā)送機(jī)或輻射源110以及接收機(jī)111。在這一方面，在概略圖中僅僅明確地分別示出了 四個(gè)輻射源110和接收機(jī)111，而用黑點(diǎn)來(lái)表示具有更多輻射源的系統(tǒng)的相似延續(xù)部分。
在所示的實(shí)施方式中，將物體108安排在輻射源110和接收機(jī)111之間，使得接收 機(jī)111根據(jù)物體108相對(duì)于輻射源110和接收機(jī)111的位置而檢測(cè)到穿過(guò)物體108透射的 輻射或者被物體108反射的輻射。系統(tǒng)具有計(jì) 算機(jī)109，用于控制上述裝置，還用于數(shù)據(jù)獲取或圖像產(chǎn)生。每個(gè)輻射源110除了具有混頻器103和發(fā)送天線104以外，還具有信號(hào)發(fā)生器 102，用于產(chǎn)生發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)112。另外，將每個(gè)輻射源110連接到信號(hào)發(fā)生器101，用于 產(chǎn)生頻率為30GHz的射頻信號(hào)113。每個(gè)輻射源110的混頻器103用于將射頻信號(hào)113與 相應(yīng)的發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)112混合起來(lái)。由輻射源110通過(guò)發(fā)送天線104發(fā)射那種情況下所 產(chǎn)生的混合的信號(hào)。在所示的實(shí)施方式中，混頻器103是所謂的單邊帶混頻器，所產(chǎn)生的信號(hào)僅僅包 含從射頻信號(hào)113和發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)112的頻率得到的頻率和。輻射源110的信號(hào)發(fā)生器 102所產(chǎn)生的每個(gè)中頻信號(hào)112a，112b，112c，112d，...都具有與其它中頻不同的頻率。在 所示的實(shí)施方式中，第一中頻112a是2MHz，第二中頻112b是4MHz，112c是6MHz，第四中頻 112d是8MHz，依此類推。因?yàn)檩椛湓?10的混頻器103僅僅產(chǎn)生射頻信號(hào)113和發(fā)送機(jī)中 頻信號(hào)112的和信號(hào)，所以天線104所發(fā)射的且用于照射所述物體108的電磁信號(hào)也具有 與發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)相同的頻率間隔。在備選實(shí)施方式(未示出)中，單邊帶混頻器103僅僅產(chǎn)生射頻信號(hào)113和相應(yīng) 的發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)112的差值信號(hào)。在那一方面，唯一決定性的考慮是混頻器103不產(chǎn)生 兩個(gè)完全一樣的或重疊的頻率，并且輻射源110所發(fā)射的電磁信號(hào)仍然能夠確保與各個(gè)輻 射源110保持唯一的相互關(guān)聯(lián)。在另一個(gè)實(shí)施方式(也是未示出的)中，向兩個(gè)相鄰的混頻器103提供單個(gè)中頻 發(fā)生器102的信號(hào)，其中第一混頻器103是邊帶混頻器，用于僅僅產(chǎn)生射頻信號(hào)113和發(fā)送 機(jī)中頻信號(hào)的差頻，而第二混頻器103是單邊帶混頻器，用于僅僅產(chǎn)生射頻信號(hào)與發(fā)送機(jī) 中頻信號(hào)的和頻。在另一個(gè)實(shí)施方式中，也可以直接向第一輻射源的天線103饋送射頻信 號(hào)113，而通過(guò)混頻過(guò)程產(chǎn)生所有其它發(fā)射信號(hào)，在那種情況下，通過(guò)發(fā)射的電磁信號(hào)的頻 率，信號(hào)與輻射源110的唯一的關(guān)聯(lián)性也是可能的。計(jì)算機(jī)109檢測(cè)由信號(hào)發(fā)生器102產(chǎn)生的中頻信號(hào)112，為的是接下來(lái)在檢測(cè)時(shí)允 許各個(gè)接收到的信號(hào)與輻射源110相互關(guān)聯(lián)起來(lái)。為此，將發(fā)生器102的信號(hào)輸出連接到 計(jì)算機(jī)109。也在圖2中示出的接收機(jī)111具有與輻射源110相似的結(jié)構(gòu)。每個(gè)接收機(jī)111包 括接收天線105和混頻器106。將接收機(jī)111的混頻器106各自連接到相應(yīng)的接收天線105 和信號(hào)發(fā)生器101。接收機(jī)111的混頻器106是單邊帶混頻器，這些混頻器用射頻信號(hào)113 和接收天線105所接收到的信號(hào)之間的差頻來(lái)構(gòu)成中頻信號(hào)。每個(gè)接收機(jī)111具有與發(fā)生器102的兩個(gè)發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)的最大頻率間隔相對(duì)應(yīng) 的檢測(cè)帶寬。因?yàn)槊總€(gè)接收天線105接收由輻射源110所發(fā)射的所有信號(hào)并且那些信號(hào) 通過(guò)混頻器106均與射頻信號(hào)113混合起來(lái)，所以所有接收機(jī)11的接收機(jī)中頻信號(hào)107a， 107b，107c, 107d, · · ·包含上述發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)112a, 112b，112c, 112d，· · ·的所有頻率處 的信號(hào)成分，只要這些發(fā)送機(jī)中頻信號(hào)是穿過(guò)物體108透射的或者被物體108反射的并且 到達(dá)了相應(yīng)的接收天線105。每個(gè)信號(hào)輸出107a，107b，107c，107d，...由此包含一組中頻信號(hào)，這些中頻信號(hào)可與輻射源110之一唯一地關(guān)聯(lián)起來(lái)。將接收機(jī)中頻信號(hào)107a，107b, 107c, 107d,...連接到計(jì)算機(jī)109。每個(gè)接收機(jī)111 的計(jì)算機(jī)具有相應(yīng)的多路分配器，該多路分配器有可能將每一組接收機(jī)中頻信號(hào)(正如由 各個(gè)接收機(jī)111所產(chǎn)生的那樣)分解成其頻譜頻率組成并對(duì)其進(jìn)行估算。通過(guò)用于計(jì)算用合成孔徑獲得的圖像的已知算法，在計(jì)算機(jī)109中從接收機(jī)中頻信號(hào)107a，107b, 107c, 107d，...中計(jì)算出上述物體108的列的相應(yīng)圖像(對(duì)應(yīng)于焦線)并 將其存儲(chǔ)。對(duì)于焦線的各種掃描位置以及任選的焦距，重復(fù)上述過(guò)程。對(duì)于系統(tǒng)的用戶，可 以用該信息在顯示屏上表示上述物體的圖像。圖3示出了圖1所示裝置的備選實(shí)施方式。圖3的裝置具有橢圓形中空?qǐng)A柱鏡子 2'，它與多個(gè)鏡子7' —起構(gòu)成一種包括主鏡2'和輔鏡7'的裝置。在該裝置中，將輻射源和接收機(jī)的行Γ安排在中空?qǐng)A柱鏡子2'的頂點(diǎn)處，即位 于離橢圓形鏡子的第一焦點(diǎn)間距最大的點(diǎn)處。如上文針對(duì)圖1實(shí)施方式所描述的那樣，行 1'的軸平行于鏡子2'的圓柱軸。在所示的實(shí)施方式中，輔鏡7'構(gòu)成棱鏡體的側(cè)表面。將該棱鏡體安排成可以繞著 旋轉(zhuǎn)軸3'旋轉(zhuǎn)，其中，圖3的多個(gè)輔鏡7'的旋轉(zhuǎn)替代了圖1的行1和鏡子2的整個(gè)裝置 的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。多個(gè)輔鏡7'繞著旋轉(zhuǎn)軸3'進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，這使物平面4'中的焦線沿著方 向5'進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。多個(gè)輔鏡7'排列在棱鏡體上意味著有可能增大掃描速度，上述焦 線以該掃描速度對(duì)物平面4'中所設(shè)置的主體進(jìn)行掃描。圖4a)_f)示出了輻射源和接收機(jī)的行1，1'、中空鏡子2，2'(在圖4c)_f)的實(shí) 施方式中還有另外的輔鏡)的不同裝置。盡管圖4a)_f)的裝置彼此不相同并且部分地也構(gòu)成了圖1和3的排列方式，但是 這些元件具有完全一樣的標(biāo)號(hào)。圖4a)示出了從圖1的三維視圖所示裝置的上方看到的平面圖?？梢郧逦乜?至IJ，在這個(gè)方面，行1和橢圓形圓柱形鏡子2繞著旋轉(zhuǎn)軸3旋轉(zhuǎn)移動(dòng)是如何引起焦線在方向 5中的位移的。圖4b)示出了一個(gè)備選實(shí)施方式，其中，行1的橫向位移(即，行1的方向上的位 移)替代了鏡子2和行1的裝置的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。這種位移也使焦線在物平面中有橫向位移， 由此，允許上述物體在一個(gè)方向上光柵化(raster)。 圖4c) -4f)示出了多種裝置，其中，成像光學(xué)裝置構(gòu)成一望遠(yuǎn)鏡，它具有主鏡2 ’ 和輔鏡7'。主鏡2'和輔鏡7'是圓柱形光學(xué)裝置，每一個(gè)都具有在一個(gè)方向上彎曲的表 面。在每種情況下都將輻射源和接收機(jī)的行1'安排在該望遠(yuǎn)鏡的焦點(diǎn)附近。在圖4c)中，包括行1'、中空的圓柱形主鏡2'和彎曲的輔鏡7'的整個(gè)裝置繞著 旋轉(zhuǎn)軸3'來(lái)回往復(fù)地旋轉(zhuǎn)，為的是在方向5'上用焦線對(duì)物體的表面進(jìn)行掃描。作為其備選實(shí)施方式，在圖4d)的裝置中，輻射源和接收機(jī)的行Γ平行于方向 5'來(lái)回往復(fù)地作平移移動(dòng)，以使上述焦線在物平面中作橫向位移。不像圖4d)中的裝置那樣，在圖4e)的裝置中，輔鏡7'位于方向5'中，為的是使 上述焦線在上述物體上方的方向5'中作橫向移動(dòng)。圖4f)示出了一種相似于圖3的實(shí)施方式的裝置，其中，多個(gè)輔鏡7'繞著旋轉(zhuǎn)軸 3'旋轉(zhuǎn)，使得可以對(duì)上述物體進(jìn)行高頻掃描。與圖3的實(shí)施方式相反，圖4f)的裝置中的輔鏡7'具有彎曲的表面。另外，各個(gè)輔鏡7'離旋轉(zhuǎn)軸3'的間距各不相同。那樣，在分立 的步驟中棱鏡體繞著旋轉(zhuǎn)軸3'旋轉(zhuǎn)期間，包括主鏡2'和輔鏡7'的望遠(yuǎn)鏡的焦距發(fā)生了 變化，使得當(dāng)在分立的步驟中改變了焦距時(shí)，實(shí)現(xiàn)了銳度的深度中的合成增量。
針對(duì)原始公開(kāi)的內(nèi)容，需要指出，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從本說(shuō)明書、附圖和權(quán)利要 求書能看到所有的特征，即使它們僅僅是結(jié)合某些其它特征進(jìn)行描述的，這些特征可以單 獨(dú)地或者與這里揭示的其它特征或特征組相結(jié)合，只要沒(méi)有明確排除或若干技術(shù)方面使得 這些組合不可能或無(wú)意義。為了使說(shuō)明書簡(jiǎn)化并具有可讀性，此處省略了特征的所有可想 象得到的組合的全部明確的表示。盡管已經(jīng)在附圖中詳細(xì)地示出并描述了本發(fā)明，但是示出和說(shuō)明的前面的描述僅 僅是示例性的，并不被視為對(duì)權(quán)利要求書定義的保護(hù)范圍的限制。本發(fā)明并不限于所揭示 的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，根據(jù)附圖、說(shuō)明書和所附的權(quán)利要求書，很明顯可以對(duì) 所揭示的實(shí)施方式作出各種修改。在權(quán)利要求書中，“具有”這種表述并不排除其它元件或 步驟，不定冠詞并不排除多個(gè)。不同權(quán)利要求保護(hù)某些特征這一事實(shí)并不排除這些特征的 組合。權(quán)利要求書中的標(biāo)號(hào)不被視為對(duì)保護(hù)范圍的限定。
權(quán)利要求
一種用電磁極高頻率輻射對(duì)物體進(jìn)行成像的裝置，包括至少兩個(gè)接收機(jī)(111)，用于所述極高頻率輻射，其中如此安排接收機(jī)(111)使得它們構(gòu)成一行(1，1′)；控制器，如此調(diào)適所述控制器使得接收機(jī)(111)是如此操作的使得它們用平行于所述行(1，1′)的方向上的合成孔徑來(lái)產(chǎn)生成像；以及成像光學(xué)裝置(2，2′，7′)，如此調(diào)適所述成像光學(xué)裝置(2，2′，7′)使得它僅僅在基本上垂直于所述行(1，1′)的平面中產(chǎn)生光學(xué)成像。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，它至少具有電磁極高頻率輻射的第一和第二輻射源(110)，如此安排輻射源(110)與 接收機(jī)(111)使得它們形成輻射源(110)和接收機(jī)(111)的行(1，1')。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，將第一輻射源(110)調(diào)適成發(fā)射第一可唯一標(biāo)識(shí)電磁信號(hào)，將第二輻射源調(diào)適成發(fā)射第二可唯一標(biāo)識(shí)電磁信號(hào)，并且如此調(diào)適兩個(gè)接收機(jī)(111)使得每個(gè)接收機(jī)都基本上同時(shí)接收第一和第二信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于， 成像光學(xué)裝置具有圓柱形光學(xué)裝置(2，2')。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，如此安排輻射源(110)和/或接收機(jī)(111)的行使得它基本上平行于圓柱形光學(xué)裝置 (2,2')的圓柱軸而延伸。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于， 圓柱形光學(xué)裝置(2，2')具有橢圓形底部表面。
7.如權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，將輻射源(110)和/或接收機(jī)(111)的行安排在成像光學(xué)裝置的第一焦點(diǎn)處。
8.如權(quán)利要求4到7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，圓柱形光學(xué)裝置(2，2')是可旋轉(zhuǎn)的或可繞著與其圓柱軸相平行的軸(3，3')而旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，成像光學(xué)裝置具有用于形成主鏡的中空?qǐng)A柱形鏡子(2')，并且成像光學(xué)裝置具有輔 鏡(7')。
10.如權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，將輻射源(110)和/或接收機(jī)(111)的行安排在主鏡(2')的底部表面的頂點(diǎn)處。
11.如權(quán)利要求9到10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于， 成像光學(xué)裝置具有繞著軸(3‘)排列的多個(gè)輔鏡(7')。
12.如權(quán)利要求9到11中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于， 輔鏡(7')可繞著基本上平行于所述行的軸(3')旋轉(zhuǎn)。
13.如權(quán)利要求1到12中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于， 它具有用于改變成像光學(xué)裝置的焦距的設(shè)備。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，用于改變成像光學(xué)裝置的焦距的設(shè)備對(duì)在輻射源和接收機(jī)的行(1，1')、主鏡(2')或輔鏡(Τ )之間的至少一個(gè)間距產(chǎn)生改變。
15.如權(quán)利要求13或14所述的裝置，其特征在于，用于改變成像光學(xué)裝置的焦距的設(shè)備具有多個(gè)可繞著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的輔鏡(7')，如此 調(diào)適輔鏡(7')使得輔鏡(7')離旋轉(zhuǎn)軸(3')的間距是彼此不同的。
16.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，用于改變成像光學(xué)裝置的焦距的設(shè)備具有多個(gè)可繞著旋轉(zhuǎn)軸(3')旋轉(zhuǎn)的輔鏡 (7')，輔鏡(7')具有不同的曲率半徑。
17.一種用電磁極高頻率輻射對(duì)物體進(jìn)行成像的方法，包括如下步驟用至少兩個(gè)接收機(jī)檢測(cè)被物體反射或散射的電磁極高頻率輻射，其中，如此安排接收 機(jī)使得它們基本上在單個(gè)第一方向上以行的形式而延伸，并且估算接收機(jī)的結(jié)果，使得在所述第一方向上用合成孔徑產(chǎn)生圖像，在檢測(cè)之前，對(duì)所述電磁極高頻率輻射進(jìn)行成像，其中，成像操作包括僅僅在垂直于所 述第一方向的平面中使電磁輻射聚焦。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，它還包括如下步驟用至少第一和第二輻射源發(fā)射電磁極高頻率輻射，其中如此安排輻射源與接收機(jī)使得 它們基本上在單個(gè)方向上以行的形式而延伸，以及用成像光學(xué)裝置將發(fā)射的電磁極高頻率輻射聚焦到物體上。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，它還包括經(jīng)發(fā)射和聚焦的電磁極高頻率輻射的焦線在垂直于第一方向的方向上發(fā)生 位移或旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
20.如權(quán)利要求17到19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，它還包括使物體在垂直于第一方向的方向上移動(dòng)。
21.如權(quán)利要求17到20中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，它還包括改變聚焦的焦距。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過(guò)電磁極高頻率輻射對(duì)物體進(jìn)行成像的裝置和方法。現(xiàn)有技術(shù)揭示了用合成孔徑進(jìn)行成像的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法在多個(gè)接收機(jī)上接收時(shí)對(duì)各個(gè)發(fā)送天線所發(fā)射的信號(hào)在被物體反射之后彼此進(jìn)行區(qū)分。那樣，已知系統(tǒng)使用像行那樣的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)排列方式，其中在發(fā)送機(jī)或接收機(jī)行的前方在馬達(dá)-驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上使物體旋轉(zhuǎn)。相比之下，本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)物體進(jìn)行成像的裝置和方法，該裝置和方法用數(shù)量盡可能少的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)盡可能高的分辨率。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的該目的，提出了一種通過(guò)電磁極高頻率輻射對(duì)物體進(jìn)行成像的裝置，該裝置包括至少兩個(gè)用于所述極高頻率輻射的接收機(jī)，其中所述接收機(jī)按照行配置方式進(jìn)行排列；控制器，用于操作所述接收機(jī)使得它們?cè)谄叫杏谠撔械姆较蛏袭a(chǎn)生合成孔徑圖像；以及成像光學(xué)裝置，如此調(diào)適它使得它僅僅在基本上垂直于該行的平面中進(jìn)行光學(xué)成像。
文檔編號(hào)G01S13/90GK101965524SQ200980106996
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者T·勒扶勒 申請(qǐng)人:新優(yōu)有限公司