JP2016522400A - ミリ波スキャンイメージングシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明が解決すべき課題は、複数の対象物の連続スキャンを行うためのミリ波スキャナを提供することである。また本発明は、高分解能かつ低ひずみのスキャンを実現することも課題とする。本発明はさらに、比較的簡素であり、費用対効果が高く、かつメンテナンスフリーであるスキャナを実現することも課題とする。本発明の他の課題としてさらに、偏波が走査角に依存せずに一定である電磁波を送受信できる回転走査部を実現することも課題とする。
11 移動方向
12,13 スキャン対象
20 回転軸
21 回転方向
25 電磁波の伝播
26 反射した信号の方向
29 画像処理ユニット
30 第1の回転台
31 第1のアンテナ
32 第1の円形導波路
33 第1のロータリージョイント
34 第1の固定円形導波路
35 モード変換器
36 第1の固定方形導波路
37 方向選択結合部品
38 第1の補助的構成要素
39 送信器
40 第2の回転台
41 第2のアンテナ
42 第2の円形導波路
43 第2のロータリージョイント
44 第2の固定円形導波路
45 方形導波路
46 第2の固定方形導波路
48 第2の補助的構成要素
49 受信器
50 送信系統
51 受信系統
61 第1の方形アンテナ
62 第1の回転方形導波路
63 第1の回転モード変換器
64 第1の回転円形導波路
65 第1のロータリージョイント
66 第1の固定円形導波路
67 第1の固定モード変換器
69 標準的なロータリージョイント
71 第2の方形アンテナ
72 第2の回転方形導波路
73 第2の回転モード変換器
74 第2の回転円形導波路
75 第2のロータリージョイント
76 第2の固定円形導波路
77 第2の固定モード変換器
78 第2の固定方形導波路
79 標準的なロータリージョイント
80 走査領域
81〜86 走査区間
91〜94 円形アンテナ31,41の電界
96〜99 方形アンテナ61,71の電界
Claims (13)
- 対象物(12,13)をスキャンするためのミリ波スキャンイメージングシステムであって、
・前記対象物(12,13)を第1の方向(11)に輸送するための輸送手段(10)と、
・少なくとも、
第1のアンテナ(31)に結合された送信系統(50)と、
第2のアンテナ(41)に結合された受信系統(51)と、
を含むミリ波測定システムと、
・前記第1の方向に対してほぼ直角である方向に前記第1のアンテナ(31)および前記第2のアンテナ(41)を円弧状に移動させるための走査システムと
を有し、
前記第1のアンテナ(31)と前記第2のアンテナ(41)とは相互間に距離を置いて配置され、前記対象物(12,13)を通して輸送するためのギャップを形成しており、
前記第1のアンテナ(31)と前記第2のアンテナ(41)とは相互に同期して回転可能であり、
前記送信系統(50)はH11モード信号を生成し、当該H11モード信号は、H11モード信号を搬送する第1の固定円形導波路(34)を介して第1のロータリージョイント(33)へ結合され、当該第1のロータリージョイント(33)によって当該H11モード信号は、第1の回転円形導波路(32)内へ結合され、当該第1の回転円形導波路(32)によって当該信号はさらに、円形および/または円錐アンテナである前記第1のアンテナ(31)へ結合される
ことを特徴とするミリ波スキャンイメージングシステム。 - 対象物(12,13)をスキャンするためのミリ波スキャンイメージングシステムであって、
・前記対象物(12,13)を第1の方向(11)に輸送するための輸送手段(10)と、
・少なくとも、
アンテナ(31)に結合された送信系統(50)と、
前記アンテナ(31)に結合された受信系統(51)と、
を含むミリ波測定システムと、
・前記第1の方向に対してほぼ直角である方向に前記アンテナ(31)を円弧状に移動させるための走査システムと
を有し、
前記アンテナ(31)は前記輸送手段から距離を置いて配置され、前記対象物(12,13)を通して輸送するためのギャップを形成しており、
前記送信系統(50)はH11モード信号を生成し、当該H11モード信号は、H11モード信号を搬送する第1の固定円形導波路(34)を介してロータリージョイント(33)へ結合され、当該第1のロータリージョイント(33)によって当該H11モード信号は、第1の回転円形導波路(32)内へ結合され、当該第1の回転円形導波路(32)によって当該信号はさらに、円形アンテナである前記アンテナ(31)へ結合され、
前記アンテナ(31)は信号(26)を送信し、当該信号(26)の少なくとも一部は、少なくとも1つの前記対象物(12,13)によって反射されて当該アンテナ(41)に戻って受信され、
受信された前記信号は、前記第1の回転円形導波路(32)と、前記ロータリージョイント(33)と、前記第1の固定円形導波路(34)とを介して、H11モードで前記受信系統(51)へ送られる
ことを特徴とするミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記送信系統(50)は、信号を生成するための送信器(39)を含み、
前記信号は、H10モードで第1の固定方形導波路(36)を通って、H10モードの信号をH11モードの信号に変換するモード変換器(35)を介して伝播する、
請求項1または2記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記送信系統(50)は、H11モードの信号を生成する送信器(39)を含む、
請求項1または2記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記受信系統(51)は、信号を受信するための受信器(49)を含み、
前記信号は、H11モードの信号をH10モードの信号に変換するモード変換器を介して、H10モードで第1の固定方形導波路を通って伝播する、
請求項1から4までのいずれか1項記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記受信系統(51)は、H11モードの信号を受信する受信器(49)を含む、
請求項1または2記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記第2のアンテナ(41)は、ロータリージョイント(43)を介して受信器(49)に結合されている、
請求項1記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記第2のアンテナ(41)は、円形の断面のアンテナであり、第2の回転円形導波路(42)と、第2のロータリージョイント(43)と、さらに、第2の固定円形導波路(44)とを介して、H11モードの信号を前記受信器(49)に結合する、
請求項7記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記第2のアンテナは、方形の断面のアンテナ(71)であり、方形導波路(72)と、方形導波路用のロータリージョイント(79)と、別の方形導波路(78)とを介して、前記受信器(49)に接続されている、
請求項7記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記第1の輸送手段(10)はベルトコンベヤである、
請求項1から9までのいずれか1項記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 前記受信器(49)および/または前記送信器(39)に結合された画像処理ユニット(29)が設けられている、
請求項1から10までのいずれか1項記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - モード変換器(35)が、円偏波したH11モードの信号を生成および/または受信する、
請求項1から11までのいずれか1項記載のミリ波スキャンイメージングシステム。 - 回転する円形および/または円錐アンテナ(31)に結合された定置の送信器(39)を含む固定部と、
回転部と
を備えたスキャンイメージングシステムの動作方法において、
前記送信器からの信号を、第1の固定方形導波路(36)を介してH10モードで、H10モードの信号をH11モードの信号に変換するモード変換器(35)を介して伝送し、
さらに、H11モードの信号を第1の回転円形導波路(32)内へ結合する第1のロータリージョイント(33)へH11信号を搬送する第1の固定円形導波路(34)を介して、前記信号をさらに結合し、
前記第1の回転円形導波路(32)は、前記固定部に対して回転について前記信号の偏波を不変に維持して、当該信号をさらに前記アンテナ(31)へ結合する
ことを特徴とする動作方法。
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