[发明专利]新型稀疏孔径阵列非实时成像系统

权利要求书

1.一种新型的稀疏孔径阵列非实时成像系统，其特征是：所述的新型稀疏孔径阵列非实时成像系统包括目标信号接收子系统，信号相干合成子系统以及信号处理与系统控制子系统组成。所述各子系统协调工作：目标信号接收子系统负责接收来自被探测物体辐射和散射的目标信号，并根据来自信号处理与系统控制子系统的驱动控制信号，选择特定的两路目标信号进行放大处理后输出至信号相干合成子系统；信号相干合成子系统负责将来自目标信号接收子系统输出的两路目标信号分别被上变频至光波边带上后进行相干合成探测，相干合成探测过程受到来自信号处理与系统控制子系统的偏置控制信号的校正，相干合成探测的探测信号被输出至信号处理与系统控制子系统；信号处理与系统控制子系统负责采集处理相干合成信号并形成被探测目标的图像，并同时生产用于目标信号接收子系统的开关选择控制信号和用于信号相干合成子系统的偏置控制信号。

2.根据权利要求1所述新型稀疏孔径阵列非实时成像系统，目标信号接收子系统包括稀疏孔径阵列，单刀多掷信号选择开关，参考信号源，低噪放大器组成；稀疏孔径阵列中的天线单元接收被探测身体辐射和散射的目标信号，不同天线单元接收的目标信号分别被传输到两个单刀多掷信号选择开关中，同时参考信号源输出的校准信号也同时分别进入两个单刀多掷信号选择开关中；单刀多掷信号选择开关对输入其中的目标信号和校准信号的选择受到开关选择控制信号的控制，其输出信号分别进入到相应的低噪放大器中进行放大处理后输出。

3.根据权利要求1所述新型稀疏孔径阵列非实时成像系统，信号相干合成子系统包括单频激光器，光上变频相干合成模块，光电探测器组成；所述的目标信号接收子系统输出的两路目标信号分别进入光上变频相干合成模块的两个行波电极后，对位于两个行波电极下方光波导中的由单频激光器输出的单频连续波光束分别进行电光调制，两路目标信号被光学上变频至对应的调制光束的边带中；所述的两束调制光束在光上变频相干合成模块经相干合成和载波滤波后的合成光束，最终进入光电探测器被转换为相干合成信号输出。

4.根据权利要求1或2或3所述新型稀疏孔径阵列非实时成像系统，信号处理与系统控制子系统包括高速采集卡，高速信号处理与控制模块，驱动控制器，显示设备组成；高速采集卡将信号相干合成子系统输出的相干合成信号转换为探测数字信号输入至高速信号处理与控制模块中；所述新型稀疏孔径阵列非实时成像系统开始工作时，高速信号处理与控制模块首先生成开关控制信号使得两支单刀多掷信号选择开关同时选择参考信号源的输出，此时得到的探测数字信号在高速信号处理与控制模块经处理可得到偏置控制信号并输出至光上变频相干合成模块中以校正其双臂中传输的光束的相位差；在输出偏置控制信号后，高速信号处理与控制模块通过所产生的开光选择控制信号选择不同的天线单元对所得到的探测数字信号，是目标图像的不同空间频率的采样；高速信号处理与控制模块通过开光选择控制信号完成目标图像的空间频率采样后，经过成像算法恢复出目标图像并输出至显示设备中，至此完成了一次成像过程。

5.根据权利要求1或2所述新型稀疏孔径阵列非实时成像系统，所述参考信号源输出的信号是恒定的。

6.根据权利要求1或3所述新型稀疏孔径阵列非实时成像系统，所述光上变频相干合成模块是一种特制的专用器件，其两个行波电极及两个行波电极下方光波导是相同的，其功能包括将输入单频光信号均分至两个行波电极下方光波导中，然后将完成行波电光调制后的两束调制光束进行相干合成和载波滤波。