کنفرانس مهندسی برق ایران

صفحه اصلی / سی و چهارمین کنفرانس بین المللی مهندسی برق

ارزیابی تجربی و تحلیل کمی افت توان ناشی از انحراف زاویه‌ای در تصویربرداری دورایستای موج میلی‌متری

نویسندگان :

حسین غنی¹ مهدی احمدی بروجنی²

1- دانشگاه صنعتی شریف 2- دانشگاه صنعتی شریف

کلمات کلیدی :

بازتاب آینه‌ای،پراکنش از سطوح صاف،تصویربرداری دورایستا،موج میلی‌متری

چکیده :

در این مقاله، موضوع بازتاب غیرآینه‌ای در یک سامانه تصویربرداری فعال دورایستای موج میلی‌متری از طریق شبیه‌سازی و سپس تجربی، به‌صورت کمی بررسی شده است. برای ارزیابی آزمایشگاهی، از یک چیدمان تصویربرداری دورایستا در فرکانس 100 گیگاهرتز شامل منابع موج پیوسته مبتنی بر دیود ایمپت (IMPATT) و آشکارساز آرایه‌ای نیمه‌هادی استفاده شده است. برای تشکیل تصویر، از چیدمان شبه‌نوری مبتنی بر عدسی عایقی استفاده شده و قطبش خطی موازی برای منبع و آشکارساز انتخاب شده است. یافته‌های نظری و تجربی نشان می‌دهند که با انحراف از سناریوی تابش-بازتابش آینه‌ای، شدت توان دریافتی در آشکارساز به‌صورت قابل‌توجهی افت پیدا می‌کند. پهنای نیم‌توان لوب اصلی پراکنش با افزایش ابعاد نسبی هدف کاهش می‌یابد و لوب‌های جانبی الگوی پراکنش نیز در شبیه‌سازی قابل‌مشاهده هستند. به‌طور مشخص، برای اهداف فلزی مربعی با ابعاد نزدیک به 10 برابر طول‌موج، با 5 درجه انحراف از حالت آینه‌ای، شدت توان دریافتی در آشکارساز حدود 15 دسی‌بل تضعیف می‌شود و کیفیت تصویر تشکیل‌شده به‌طور قابل‌توجهی تخریب می‌گردد. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که ماهیت پراکنش جهتی از سطوح فلزی نسبتاً مسطح، یک محدودیت اصلی در تصویربرداری فعال دورایستا است که تشکیل تصویر از اجسام بزرگ نسبت به طول‌موج را در صورت خارج‌شدن از زاویه انعکاس آینه‌ای با چالش مواجه می‌کند.