[發明專利]機械聯動掃描式被動毫米波成像裝置

有效

• 申請號: 201910721623.0
• 申請日: 2019-08-06
• 公開（公告）號: CN110389388B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 邱景輝;劉北佳;戴志梁;王楠楠;祁嘉然;宗華;李紅梅;李偉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01V8/00
• 分類號: G01V8/00
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 李恩慶

機械聯動掃描式被動毫米波成像裝置，屬于毫米波成像技術領域。本發明為了解決現有被動毫米波成像裝置需要安裝較多輻射計來彌補分辨率不足的問題。本發明通過機械聯動的方式來定量轉動底部的橢球反射板，改變毫米波波束在水平方向上的方向角，再結合反射板的垂直方向掃描，從而達到毫米波波束的二維掃描，彌補了原有的單一反射板掃描這種方式的不足之處，且使信號采集數量成倍增加，大幅提高掃描成像的分辨率。同時減少了對輻射計數量的需求，方便輻射計組陣，且只需要一個轉動電機進行控制，可降低動毫米波成像裝置的制作和維修成本。

技術領域

本發明涉及機械聯動掃描式被動毫米波成像裝置，屬于毫米波成像技術領域。

背景技術

近年來，航空安全逐漸成為國家安全的重要組成部分，民航安檢迫切需要一種能對人 體隨身物品快速全面檢測的設備。毫米波可以穿透常見衣物，且不具有電離性，因此，毫 米波成像技術受到了廣泛關注。

現有技術中被動毫米波成像裝置往往僅使用旋轉反射板的方法來實現波束掃描，如授 權公告號為CN104076358的發明專利“一種被動式毫米波成像安檢設備”公開了一種較為 成熟的被動式毫米波成像設備，該設備采用了只旋轉反射板的方法來實現垂直方向上的波 束掃描，并通過兩排水平方向上有一定錯位的接收天線來接收信號，最后通過對采樣信號 的處理來實現成像。申請公布號為CN106154345A的發明專利“橢球面被動毫米波成像系 統”同樣只使用旋轉反射板的方法來實現波束掃描。由于現有技術僅是單一旋轉反射板， 且反射板只能在垂直方向上實現波束掃描，導致水平方向的采樣數量較少，所以接收天線 一般在水平方向上裝有較多的輻射計來彌補分辨率不足的問題。因此，這類毫米波成像設 備往往成本較高。

為了解決上述發明中成像分辨率不足的問題，本專利提出了一種橢球反射面和反射板 機械聯動掃描式被動毫米波成像裝置。

發明內容

本發明為了解決現有被動毫米波成像裝置需要安裝較多輻射計來彌補分辨率不足的 問題，提供了一種機械聯動掃描式被動毫米波成像裝置。

本發明的技術方案：

機械聯動掃描式被動毫米波成像裝置，包括安裝架0、橢球反射面1、轉動機構5、傳動桿4、反射板2和接收天線3，橢球反射面1和轉動機構5安裝在安裝架0的下部， 反射板2和接收天線3安裝在安裝架0的上部，并且反射板2位于被測物體和接收天線3 中間；傳動桿4的一端與反射板2連接，傳動桿4的另一端與轉動機構5連接；所述的反 射板2將被測物體輻射的毫米波反射至橢球反射面1上，橢球反射面1將毫米波聚焦后反 射至接收天線3。

優選的：所述的接收天線3為水平放置成一排的輻射計陣列。

優選的：所述的反射板2上安裝有反射板安裝座2-1和傳動桿安裝軸2-2，兩個反射板安裝座2-1分別與反射板2的兩側邊中點旋轉安裝，并且兩個射板安裝座2-1水平固定 安裝在安裝架0的上部；傳動桿安裝軸2-2安裝在反射板2的側邊上，傳動桿4的一端套 裝在傳動桿安裝軸2-2上，并且傳動桿4繞傳動桿安裝軸2-2轉動。

優選的：所述的橢球反射面1的內壁為光滑的反射面，橢球反射面1的外壁為網格狀 的骨架結構，并且橢球反射面1外壁的兩側對稱固定有轉軸，這兩個轉軸分別與低軸座1-1和高軸座1-2安裝，并且低軸座1-1和高軸座1-2沿轉軸的軸線轉動；所述的低軸座 1-1固定安裝在安裝架0的下部靠近接收天線3側；所述的高軸座1-2通過墊腳1-4固定 安裝在安裝架0的下部靠近被測物體側，使橢球反射面1繞轉軸轉動；所述的橢球反射面 1外壁的另一側邊沿處通過螺栓安裝有定位板1-3；所述的定位板1-3為開有6個通孔的 矩形板，6個通孔包括4個為安裝通孔和2個掛裝通孔1-4，4個安裝通孔與橢球反射面1 外壁的網格狀骨架通過螺栓固定安裝，2個掛裝通孔1-4分別與彈簧12-3的一端掛裝。