search query: @keyword holografia / total: 2
results-list
reference: 2 / 2
« previous | next »
Author:Tamminen, Aleksi
Title:Epäsuora holografinen kuvaus millimetriaaltoalueella
Indirect Holographic Imaging at Millimeter Wavelengths
Publication type:Master's thesis
Publication year:2007
Pages:112      Language:   fin
Department/School:Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
Main subject:Radiotekniikka   (S-26)
Supervisor:Räisänen, Antti
Instructor:Ala-Laurinaho, Juha
Electronic version URL: http://urn.fi/urn:nbn:fi:tkk-009983
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions
close

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark S80     | Archive
Keywords:active imaging
complex field retrieval
holography
passive imaging
plane wave spectrum
aktiivinen kuvaus
holografia
kompleksisen kentän palautus
passiivinen kuvaus
tasoaaltospektri
Abstract (eng):In this Master's Thesis, imaging based on radiowaves is studied.
Different methods of radiowave imaging are familiarized in the literature review of the thesis.
The emphasis of the thesis is in indirect holographic imaging, which is discussed in the theoretical and empirical part of the thesis.
An equipment for indirect holographic imaging is developed and the resulting millimeter-wave images are presented.

In the first part of the thesis, radiowave imaging methods are divided into passive and active methods.
The properties of different methods are evaluated and compared with each other.
The emphasis of the thesis is especially in imaging methods suitable for security-related applications, such as passenger control at airports.
In the literature review, the previous experimental work based on different imaging methods is discussed and the performance of each method is assessed based on the results reported.

In the second part of the thesis, the theory of active, indirect holographic imaging is introduced.
The discretized form of the plane wave spectrum and the complex field retrieval related to the computational phase of indirect holographic imaging are derived.
Starting from the basic theory of holographic imaging, the required properties of the imaging equipment are derived.
The properties include the size of the aperture, sample spacing in the aperture and the incidence angle of the reference field.
The theoretical resolution and the field of view are given by the geometry of the imaging equipment.
In addition, the principle of wide-band holographic imaging is presented and suitability of different reference fields for indirect holographic imaging is evaluated.

An indirect holographic imaging at 310 GHz at vertical polarization is realized in the experimental part of the thesis.
Both plane wave and Gaussian beam were used as the reference field in the experiment.
For comparison, the holographic imaging was also realized with directly measure complex field.
Millimeter-wave images of different objects are evaluated.
The best performance was achieved with an aperture sized 40 x 40 cm2 with a Gaussian beam as the reference field.
The resolution is about 2 mm at 1.5 m distance from the aperture.
A planar reference wave is also suitable for holographic imaging and with a 14 x 14 cm2 aperture, details smaller than 1 cm are discernable.

In addition, different means to enhance the quality of the millimeter-wave images and to ease the requirements for indirect holographic imaging are discussed.
Finally, the results of the experimental part of the thesis are compered to those reported in literature.
Abstract (fin):Tässä diplomityössä käsitellään radioaaltoihin perustuvaa kuvausta.
Erilaisiin kuvausmenetelmiin tutustutaan työn kirjallisuuskatsauksessa.
Työ käsittelee erityisesti epäsuoraa holografista kuvausta, johon tutustutaan työn teoreettisessa ja kokeellisessa osuudessa.
Työssä on toteutettu epäsuoraan holografiseen kuvaukseen soveltuva laitteisto, jonka tuottamat millimetriaaltokuvat esitellään.

Työn ensimmäisessä osassa tehdään jako aktiivisiin ja passiivisiin kuvausmenetelmiin.
Eri kuvausmenetelmien ominaisuuksia arvioidaan ja vertaillaan keskenään.
Painopiste on sellaisissa kuvausmenetelmissä, jotka soveltuvat turvallisuuteen liittyvään kuvaamiseen, kuten turvatarkastuksiin lentokentillä.
Kirjallisuuskatsauksessa käydään läpi eri menetelmiin perustuvaa aiempaa kokeellista työtä, ja saatujen radioaaltokuvien perusteella arvioidaan eri kuvausmenetelmien suorituskykyä.

Työn toisessa osassa käsitellään aktiivisen, epäsuoran holografisen kuvauksen teoriaa.
Kuvauksen laskennalliseen osuuteen liittyvät tasoaaltospektri ja kompleksisen kentän palautus johdetaan käytäntöön soveltuville diskreeteille suureille.
Holografisen kuvauksen perusteoriasta johdetaan kuvauslaitteistolta vaaditut ominaisuudet: apertuurin koko, kentän näytteistysväli apertuurilla ja referenssikentän tulokulma.
Kuvauslaitteiston geometriasta saadaan teoreettinen erotuskyky ja näkökenttä.
Lisäksi esitellään laajakaistaisen epäsuoran holografisen kuvauksen periaate ja arvioidaan erilaisten referenssikenttien soveltuvuutta epäsuoraan holografiseen kuvaukseen.

Työn kokeellisessa osuudessa epäsuora holografinen kuvaus toteutettiin 310 GHz:llä pystypolarisaatiolla.
Referenssikenttänä käytettiin sekä tasoaaltoa että Gaussin keilaa.
Kuvaus toteutettiin vertailun vuoksi myös suoralla holografisella menetelmällä.
Eri kohteista saatuja millimetriaaltokuvia arvioitiin.
Paras suorituskyky saatiin 40 x 40 cm2:n apertuurilla käytettäessä Gaussin keilaa referenssikenttänä, jolloin saavutettu erotuskyky 1,5 m:n päässä kohteesta on noin 2 mm.
Myös tasoaaltoreferenssi soveltuu epäsuoraan holografiseen kuvaukseen.
Käytettäessä 14 x 14 cm2 apertuuria ja tasoaaltoreferenssiä millimetriaaltokuvassa voitiin erottaa alle 1 cm:n kokoisia yksityiskohtia.

Lisäksi käsitellään erilaisia keinoja parantaa saatujen kuvien laatua ja helpottaa holografiseen kuvaukseen liittyviä laitteistovaatimuksia.
Lopuksi saatuja tuloksia verrataan työn ensimmäisessä osassa käsiteltyjen kuvausmenetelmien tuloksiin.
ED:2007-12-10
INSSI record number: 35012
+ add basket
« previous | next »
INSSI