[发明专利]相控阵列毫米波成像技术

权利要求书

1.一种检测射频图像的设备，该设备包括：

由一个或多个封装集成电路承载的射频天线阵列；以及

控制器，其被配置成选择性地相位偏移来自所述天线的射频信号，以使得所述射频图像的至少一部分被聚焦。

2.如权利要求1的设备，其进一步包括：

透镜组件，包含至少一个固定透镜；

其中所述天线阵列被定位在所述透镜组件的焦点平面处。

3.如权利要求2的设备，其进一步包括：

功率组合器，其被配置成组合来自所述天线的射频信号；

多个射频切换器，每一个射频切换器耦合至所述射频天线中相应的一个，以使得来自每一根天线的信号能够各自被成像或通过所述功率组合器与来自所述天线的其它射频信号组合；以及

用于每一根天线的相位偏移器。

4.如权利要求2的设备，其中所述射频天线阵列中的至少一部分被选择性配置成通过所述控制器电子转向。

5.如权利要求2的设备，其中所述天线被配置成检测毫米波频带中的电磁波。

6.如权利要求1的设备，其中所述天线被定位在要被检测的图像的光瞳平面处。

7.如权利要求6的设备，其中所述天线由硅基板承载。

8.如权利要求6的设备，其进一步包括：

用于每一根天线的相位偏移器；以及

一个或多个功率组合器，用于组合经相位偏移的射频信号。

9.如权利要求6的设备，其进一步包括本地振荡器，用来保持所述射频天线检测到的射频信号之间的相位一致性。

10.如权利要求6的设备，其中所述射频天线阵列包含布置在均匀格栅的两个或更多个点处的多根天线，以使得所述阵列被实现为稀疏填充阵列。

11.如权利要求1的设备，其中所述天线被配置成检测30至300GHz频带范围中的电磁波。

12.一种成像器部件，位于成像器阵列中，检测来自射频透镜的已聚焦的射频信号，所述成像器部件包括：

射频天线，其被配置成接收已聚焦的射频信号；

相位偏移器，其被配置成相位偏移所述射频信号，以使得当所述射频信号与所述成像器阵列中其它成像器部件检测到的其它射频信号组合时，所述成像器阵列的至少一部分被电子转向；

第一像素检测器电路，其被配置成将所述射频信号传送至成像器，而不将所述射频信号与其它射频信号组合；以及

射频切换器，所述射频切换器可配置成将射频信号转向至相位偏移器和像素检测器中的一个。

13.如权利要求12的成像器部件，其进一步包括数字射束查找表，被配置成确定所述相位偏移器需要的偏移度，以使得所述成像器阵列被电子转向至所希望的角度。

14.如权利要求12的成像器部件，进一步包括被耦合至相位偏移器的功率组合器，所述功率组合器被配置成将所述射频信号与其它射频信号功率组合成经功率组合的射频信号。

15.如权利要求14的成像器部件，进一步包括被耦合至所述功率组合器的第二像素检测器电路，所述第二像素检测器电路被配置成将经功率组合的射频信号传送至成像器。

16.一种成像器阵列中的成像器部件，所述成像器部件包括：

射频天线，其被定位在光瞳平面处并且被配置成接收射频信号；

相位偏移器，其被配置成相位偏移射频信号，以使得当所述射频信号与成像器阵列中其它成像器部件检测到的其它射频信号组合时，所述成像器阵列被电子转向，所述其它成像器部件与位于所述光瞳平面处的成像器部件物理隔离；以及

共用的本地振荡器信号，用于使得成像器部件以及所述成像器阵列中的其它成像器部件保持相位一致性。

17.如权利要求16的成像器部件，其进一步包括数字射束查找表，用于确定相位偏移器需要的偏移度，以使得所述成像器阵列被电子转向至所希望的角度。

18.如权利要求16的成像器部件，其中所述成像器部件被制造成封装集成电路的一部分，其被配置成将射频信号与其它射频信号功率组合成经功率组合的射频信号