水面目标的毫米波辐射特性建模与分析(2)
毫米波由于拥有各种优点，所以在各个领域也有不错的应用；①通信：毫米波拥有独特的频率特性，应用于在通信领域中可实现大容量的卫星-地面通信或地面中继通信。②雷达：应用毫米波波束窄的特点而制成的毫米波天线，可以实现精密的雷达或者跟踪雷达。③遥感技术：毫米波辐射计具有较高的分辨率，可以应用于气象参数的遥感。④制导：当洲际导弹或者航天飞船等需要穿越大气层时，就要采用能够轻易穿越等离子的毫米波实现通信和制导。⑤射应用毫米波电天文学：用于探测宇宙辐射研究其物质组成成分的射电天文望远镜就是应用毫米波和亚毫米波制成的。相比于这些应用，毫米波在临床医学用于抑制癌细胞再生更是拥有重大意义。近年来，一些欧洲国家的科研人员声称他们发现了毫米波的又一大用处：即在毫米波的照射下，癌细胞的生长会得到抑制，而这样做又不会损坏细胞本身。毫米波虽然有如此的优点，但是他的生成难度比较与其他光波要大，但是鉴于其无可取代的特殊作用，人们还是应用各种办法来降低其生成难度，从而使毫米波被更加广泛的应用于各个领域中。
任何比绝对零度高的物体之间都可以相互辐射接受电磁波。因此，对于我们想要探测的目标它的辐射就分为发射其他的辐射和自己的热辐射。其中前者与目标的发射率相关，后者则与自身的辐射率相关。地物的辐射特性与地物本身的特性直接相关我们用来探测目标的原理就是利用目标与环境之间辐射特性差异来实现的。
那么毫米波辐射计作为一种高灵敏度接收机，它必须在探测监测方面有着足够的优点：
(1) 毫米波辐射计体积小、质量轻，易携带。
(2) 毫米波辐射计是一种被动探测遥感器，被动决定了它不易被察觉。
(3) 毫米波抗干扰属性均定了它能在较恶劣的时间天气使用。
(4) 毫米波段的电磁波可以在某种程度上穿透等离子体。
(5) 毫米波段辐射计的高灵敏度保证了它能稳定的跟踪目标。
毫米波辐射计它的这些显著突出的优点，考虑把它用于监测水体污染的话，无疑是一个很有意义和现实价值的想法。在这里，不得不提起毫米波辐射计对于辨别亮度温度和对比度方面的能力，这也使人们成功将它应用于探测制导，和分辨金属目标的技术范围。目前面对水体污染这一严重状况还没有具体准确的数据库，为了迎合我国对于水面目标辐射特性的研究需要，帮助我国在国际毫米波技术上奠定地位，我们要进行相应的建模与分析。
大气中的一些物质会对毫米波的传播效应产生影响，常见的有水蒸气，灰尘等小颗粒。他们通过吸收电磁能量，然后在经过散射和折射的光学过程产生。这些物质中，对毫米波传播影响比较大的是水蒸气和氧气。以35吉赫，94吉赫，140吉赫，220吉赫等一些频率为中心窗口的，这些频率点之间的谐振有着较小的损失。因此要使毫米波由于谐振的损失最小，我们的工作频率一般都选择这些中心窗口之内。在毫米波波段，电磁波能量会被雨和雾吸收，而这正是造成毫米波传播损失的主要原因。所以毫米波的传播损失会在阴雨天或者有雾的天气下比微波多，毫米波特有的频率窗口也会消失。
1.2 国内外发展前景
2 毫米波成像原理辐射特性
2.1 毫米波成像原理
热辐射现象就是处于某一温度下的所有的物体自身不由自主的向外发出电磁波。这种波是具有随机性的，它有很多不一样的极化的方向和比较宽的频谱，它是通过不同的频率的非相关波构成。被动毫米波成像也就是在采取不可见的毫米波段的电磁波，将所有东西的自己的辐射特性为自身的特点，去绘制相呼应的辐射图像。总的来说，就是特定的工作地点，选择正确的毫米波的工作频率等等，利用天线去采集指定物体以及其周边环境的特征，之后就可以辨别目标的种类了。