[发明专利]一种微波成像的装置及方法

权利要求书

1.一种微波成像的装置，其特征在于：包括产生微波的微波发生器、将微波发生器发射出的微波形成微波束的微波约束装置、用于支承样品且被微波束透射的样品平台、将微波能量转化成可测量信号的微波接收器和根据可测量信号完成建模算法且生成图像的数据处理装置；所述微波发生器、微波约束装置、样品平台和微波接收装置顺序连接，所述微波接收器与微波约束装置连接。

2.根据权利要求1所述的微波成像的装置，其特征在于：所述数据处理装置包括放大器、数字降噪器、累加器、图像处理软件、储存器和显示器；所述放大器、数字降噪器、累加器和图像处理软件依次连接，且所述放大器与微波接收器连接，所述储存器和显示器均与图像处理软件连接。

3.根据权利要求2所述的微波成像的装置，其特征在于：所述图像处理软件为MATLAB。

4.根据权利要求2所述的微波成像的装置，其特征在于：所述样品平台包括支承台和扫描电机，所述支承台通过扫描电机安装于微波约束装置上；所述支承台由不吸收微波且可被微波透射的材料制成。

5.根据权利要求4所述的微波成像的装置，其特征在于：所述支承台由聚乙烯塑料制成。

6.根据权利要求4所述的微波成像的装置，其特征在于：所述微波约束装置主要由可覆盖微波发生器的铁板构成，且此铁板的中部设有小于待测样口尺寸的透射孔；所述透射孔正对于微波发生器的发射端口，同时所述透射孔与支承台相对设置。

7.根据权利要求4所述的微波成像的装置，其特征在于：所述微波约束装置包括微波透镜和由铁制成的且两端连通的筒体；所述筒体的一端与微波发生器的发射端口密封连接，所述筒体的另一端与微波透镜密封连接，所述微波透镜与支承台相对设置。

8.根据权利要求2所述的微波成像的装置，其特征在于：所述微波接收器主要由多个接收天线构成，且多个所述接收天线以样品平台为球心呈半球状分布，多个所述接收天线均与数据处理装置连接。

9.根据权利要求8所述的微波成像的装置，其特征在于：所述微波接收天线的数量为64个。

10.根据权利要求4至9中任意一项所述的微波成像的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、开启微波发生器，微波发生器发出的微波通过微波约束装置后形成直径小于样品尺寸的微波束，此微波束向置于样品平台的样品和支承台进行照射；

（2）、启动扫描电机，扫描电机通过支承台带动样品进行移动，从而令微波束对样品和支承台进行多点照射；

（3）、在微波束对样品和支承台进行照射时，微波接收器将接收穿样品和支承台的微波，此时微波接收器将接收到的微波以数据的形式传输给数据采集处理装置；

（4）、数据采集处理装置对自微波接收器传输过来的数据进行放大、去噪、逻辑运算和图像重建处理，并将重建后的图像储存和显示。