(57)【要約】【課題】  室内等でパッシブ・ミリメートル波映像を撮るため不可干渉性を持ち相対的に低い電力消費のミリメートル波放射照射源を提供する。【解決手段】  パッシブ・ミリメートル波映像のため領域を照射する優勢的に無指向性と不可干渉性のミリメートル波放射の照射源は、少なくとも部分的に反射性内部表面と複数の出口開口（８）を持つ容器（４）及び容器内にミリメートル波放射を発射するミリメートル波放射の一次源（２）を備える。容器及び一次源は、一次源から発射されたミリメートル波放射の部分が開口から発射される前に容器内で反射を受け、異なる経路長が放射の可干渉性長に少なくとも等しくなるよう構成される。これは放射の帯域幅が少なくとも１ＧＨｚであると促進される。容器は箱で、導波管（６）により一次源からの放射が接続されてよい。容器がメッシュから形成され、メッシュの孔で複数の開口を形成してもよい。
2005526438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッシブ・ミリメートル波映像のため領域を照射するためのミリメートル波放射の照射源であって、内部の少なくとも一部が反射材料から形成されそして複数の出口開口を持つ容器と、該容器内にミリメートル波を発射するためのミリメートル波放射の一次源とを備え、
前記容器と前記一次源は、前記一次源により発射されたミリメートル波放射の少なくとも一部が前記容器内で反射を受け、そして前記各開口が前記源からそれぞれ異なる長さの少なくとも２つの経路を経由した放射を受けるように構成されている照射源。
【請求項２】
前記少なくとも２つの経路が、前記放射の可干渉性長よりも大きい長さだけ異なる請求項１に記載の照射源。
【請求項３】
放射が少なくとも１ＧＨｚの帯域幅を持つ請求項１又は２に記載の照射源。
【請求項４】
パッシブ・ミリメートル波映像のため領域を照射するためのミリメートル波放射の照射源であって、内部の少なくとも一部が反射材料から形成されそして複数の出口開口を持つ容器と、該容器内に少なくとも１ＧＨｚの帯域幅を持つミリメートル波を発射するためのミリメートル波放射の一次源とを備え、
前記容器と前記一次源は、前記一次源により発射されたミリメートル波放射の少なくとも一部が前記開口から発射される前に前記容器内で反射を受けるように構成されている照射源。
【請求項５】
放射の一部が開口から発射される前に反射されていない前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項６】
前記一次源により発射されたミリメートル波放射の大部分が前記開口から発射される前に前記容器内で反射を受ける前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項７】
前記容器内に少なくとも１つの反射バッフルが置かれている前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項８】
前記容器内の少なくとも１つの領域にミリメートル波吸収材料が置かれている前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項９】
前記出口開口の少なくとも１つが、部分的反射誘電体要素により覆われている前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項１０】
前記一次源が、実質的に点源である前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項１１】
導波管により前記源が前記容器に連結されている前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項１２】
前記源が、前記容器内に置かれている前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項１３】
前記容器が、箱である前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項１４】
前記容器の少なくとも一部がメッシュから形成されており、前記複数の開口がメッシュ中の孔により形成されている請求項１乃至１２のいずれかに記載された照射源。
【請求項１５】
前記容器が、反射性上側表面を持つベース上に置かれたメッシュのドームを含む請求項１４に記載された照射源。
【請求項１６】
前記メッシュが、金属線から作られている請求項１４又は１５に記載の照射源。
【請求項１７】
前記開口が、照射源の動作波長の半分に近い幅を持つ前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項１８】
前記開口を通過する放射を捕捉するため、前記開口に又は直ぐ近くに低損失誘電体材料が置かれている前記請求項のいずれかに記載された照射源。
【請求項１９】
前記低損失誘電体材料が、前記開口を含む前記容器の表面上のシートの形である請求項１８に記載された照射源。
【請求項２０】
前記低損失誘電体材料が、前記開口から出る放射の方向を制御するために不均一な厚さを持つ請求項１８又は１９に記載された照射源。
【請求項２１】
添付図面のいずれかを参照して実質的に説明された照射源。
【請求項２２】
局所領域の映像を撮るためのミリメートル波映像機と、前記領域を照射するために配置された請求項１乃至２１のいずれかに記載された少なくとも１つの照射源とを含む映像装置。
【請求項２３】
複数の前記源を含む請求項２２に記載の映像装置。
【請求項２４】
前記源が優先的に主な放射方向を持ちそしてそれらの主な放射方向が集中するように配置されている請求項２３に記載の映像装置。
【請求項２５】
前記源の１つ又は複数を選択的に制御するための手段を含み、これにより前記局所領域で受ける放射パターンを変える請求項２２又は２３に記載の映像装置。
【請求項２６】
前記源から前記局所領域で受ける放射パターンを変えるために、少なくとも１つのパッシブ・ミリメートル波反射器を含む請求項２２乃至２４のいずれかに記載の映像装置。
【請求項２７】
前記パッシブ装置が、ミラー又は拡散器である請求項２５に記載の映像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッシブ・ミリメートル波映像のための照射源に関する。
【０００２】
多くの入手可能な映像装置が、安全対策として、例えば、人の衣服又はかばん内に隠された拳銃やナイフなどの秘匿武器を容易にオペレーターが発見できる映像を生成することができる。衣服やかばんの材料はこれらの既知の映像装置の少なくともいくつかに対しては実質的に透明であり、このことは金属物のみが興味の対象である時、非金属材料により隠されないから、有利である。
【０００３】
しかしながら、このことは、このような映像装置では、今日においてはしばしばより興味の対象となるプラスチック、セラミック、及び爆発物などのパッシブ非金属物を認識可能な映像を提供できないことを意味する。
【０００４】
ミリメートル波映像は、この問題を解決する。戸外のパッシブ・ミリメートル波映像では、冷たい空照射により生成された映像中に高いコントラストが与えられる。光景を見る幾何学に依存して、金属などの材料はこの照射を映像装置の方向へ反射することができ、一般に暖かい背景に対して冷たく見える高いコントラストを示す。さらに、パッシブ非金属物を発見するためにミリメートル波映像を使用することができ、また、この技術は容疑者を遠隔から隠れて検査することができる。
【０００５】
パッシブ・ミリメートル波映像は、室内においても可能である。しかし、空照射の不足はコントラストの一次源が対象物の間の実際の異なる温度であることを意味する。このコントラストは、１０Ｋのオーダーであり、戸外の映像で期待できるオーダーの大きさよりも小さい。
【０００６】
別の代替策は、生成された映像のコントラストを改善するため、映像されている領域を照射するために、人工のミリメートル波放射源を使用することである。相対的に長波長のミリメートル波放射は、可視的に粗い又はダルな表面からの多くの反射が、電磁波スペクトルのミリメートル波部分において鏡の性質を持つことを意味する、すなわち、多くの可視的に粗い又はダルな表面は、ミリメートル放射に対して鏡と同様に振舞う。この効果は、映像される人物が小さな源により照射される時に顕著である。この状況では、人物は生成された映像中で均一に暖かくは見えない。その代わりに、体からの鏡反射源が映像装置の開口に入射する箇所で、人物の体は温かくきらりと光るように見える。この効果は、生成された映像を特にリアルタイム、実時間、で解釈することを困難にする。
【０００７】
この問題は、パッシブ・ミリメートル波映像が撮られる室内の領域の、例えば、壁、天井、及び、床の上にレーダー吸収材料の大きな面積を置き、そして、映像が撮られる室内領域中の物体の雰囲気温度と異なる温度にレーダー吸収材料を熱する又は冷却することにより解決される。代替的に、冷却又は暖められたレーダー吸収材料の大面積の可搬パネルを、映像が撮られる室内領域に設定できる。この手法は、レーダー吸収材料の大面積を冷却又は加熱するために大量のエネルギーを必要とし、それ自身を可搬性にしない。
【０００８】
従って、放射が低い程度の可干渉性又は不可干渉性を持ち相対的に低い電力消費を持った、ミリメートル波放射の無指向性照射源を提供することが望まれる。また、このような照射源を均一な放射表面の形で提供することが望まれる。理想的には、放射表面は、黒体放射を近似するように、観察の全ての角度に同じ明るさを持つように見える。
【０００９】
本発明の第１の観点では、パッシブ・ミリメートル波映像のために領域を照射するミリメートル波放射の照射源が提供される。この照射源は、少なくとも一部の内部が反射材料性から形成されそして複数の出口開口を持つ容器と、容器内にミリメートル波放射を発射するためのミリメートル波放射の複数の源とを含み、
一次源と容器とは、一次源により発射されたミリメートル波放射の少なくとも一部分が容器内で反射され、そして、各前記開口は源からそれぞれ長さの異なる少なくとも２つの経路を経由した放射を受けるように配置されている。
【００１０】
好ましくは、前記少なくとも２つの経路は前記放射の可干渉性長以上に異なり、そして、可干渉性長は帯域幅（帯域幅上の伝搬速度の関数）に依存するから、好ましくは、放射は少なくとも１ＧＨｚの帯域幅を持つ。これは約３０ｃｍの相対的に低い可干渉性長を与える。そして、より高い周波数は相対的により短い可干渉性長を与える。
【００１１】
実際に、別の視点からは、前記少なくとも２つの経路が前記放射の可干渉性長以上に異なるという要件は、放射が大きな帯域幅を持つときに最も容易に満足される。さらに、照射された光景を見るミリメートル波映像機は、ＧＨｚ範囲の帯域幅を持つ可能性があり、照射源は映像機の感度を最も良く利用するためには、この帯域幅の全てをカバーする必要がある。
【００１２】
さらに、広い帯域幅を使用することは、干渉効果に起因して誘電体層が見えなくなるというチャンスを減らす１つの方法である。
【００１３】
本発明の第２の観点によれば、パッシブ・ミリメートル波映像のために領域を照射するためのミリメートル波放射の照射源を提供する。この照射源は、少なくとも一部の内部が反射性材料から形成されそして複数の出口開口を持つ容器と、容器内に少なくとも１ＧＨｚの帯域幅を持つミリメートル波放射を発射するためのミリメートル波放射の一次源とを含み、
一次源と容器とは、一次源により発射されたミリメートル波放射の少なくとも一部分が開口から発射される前に容器内で反射されるように配置されている。
【００１４】
好ましくは、帯域幅は少なくとも２ＧＨｚ、より好ましくは、少なくとも１０ＧＨｚ、そして、いくつかの応用では、帯域幅は４０ＧＨｚ又はそれ以上である。放射の適切な源はノイズ源又はノイズ源又はロードを増幅する増幅器である。
【００１５】
源は、包含された配置を提供するように、容器内に全部が置かれてもよい。しかし、システムの振動が発生しないように保証するための注意が必要である。例えば、もし、容器内の放射のある部分が構造（導波管接合）内の漏れを経由して源にフィードバックされて再増幅されると、それは源の出力と帯域幅に変化を生じてパネルの性能全体に悪影響を与えるであろう。放射が源の部品に達するのを防止する１つの方法は、容器内で包囲して分離し、そして放射開口のみがアクセス可能にすることである。
【００１６】
容器内に完全に源を含む１つの長所は、顕著な間隙無しに大きな照射源を合成するために、複数の適当な形状の容器を一緒にタイル状に組合わせることが容易になることである。
【００１７】
代替的に、源又はその部品は容器の外側にあって良く、例えば、導波管、ホーン又は漏洩導波管のような拡散装置により、容器に結合されてよい。拡散装置は一次入力放射を容器内の複数場所に拡散することが容易であるという利点を持つ。拡散装置の代替的な形は、それ自身が容器内に含まれる全体パネルのより小さいバージョンである。好ましくは、装置は容器内に供給される放射のレベルを制御できるようなものが選択される。
【００１８】
一次源は、好ましくは、例えば、源の動作波長に近似した大きさを持つ入力開口を容器の体積（容器の外から又は完全に容器内の源）に形成することにより、本質的に、点源として動作するように配置される。
【００１９】
開口から発射された放射が、２πステラジアンに近い立体角で拡散するように、開口は好ましくは照射源の動作波長の半分に近い幅を持つ。後で説明するように、ビーム・パターンは、標準の開口理論に従い、偏光及び観察の方向に依存して、異なるＥ及びＨ平面パターンを発生する。寸法が波長に対して相対的に小さい時に、孔を経由する伝搬が寸法の高い累乗として変化するかぎり、孔の寸法の選択には注意が必要である。これは、孔の寸法が減少すると放射パターンを特にその幅又は角度範囲を増加させて改良するであろうが、放射表面（すなわち、開口を含む表面）の見かけ又は観察されたミリメートル波温度は好ましくない範囲に入るかもしれないことを意味する。
【００２０】
開口は、全て同じ形状と寸法を持ってよい、又は、放射表面からの全体の放射パターンを買えるために形状及び／又は大きさを変えても良い（例えば、２又は３つの間に異なる個別の形状又は寸法、又は、パネルにわたり形状／寸法が連続的に変化するようにしてもよい）。
【００２１】
１つの実施の形態では、容器は箱であり、そして、導波管が一次源からのミリメートル波放射を箱内へ連結するために使用される。別の実施の形態では、容器の少なくとも一部がメッシュで形成されていて、複数の孔がメッシュ中の複数の孔により提供される。
【００２２】
一次源からの放射が容器内の開口を経由して発射される前に受ける反射は、源からのある放射は他の放射よりも特定の開口から放射される前に容器内をさらに伝わることを意味している。これは、パネルの全体からそして特定の隣接した開口から発射される放射の可干渉性を減少するのに役立つ。好ましくは、５０％以上、より好ましくは少なくとも７５％以上、そしてさらに好ましくは少なくとも９０％以上の一次源により発射されたミリメートル波放射が、開口を経由して発射される前に容器内で反射される。
【００２３】
発射された放射の不可干渉性は、容器の内部の少なくとも一部を粗い反射材料で形成し、粗い反射材料に入射する光が異なる方向に反射するようにしてさらに増強できる。この文脈中で、「粗い反射材料」とは、放射の波長に近い又はそれよりも大きい寸法の不連続性を持つ反射材料を意味する。また、開口を小さくすることにより、発射される放射パターンは広くなり、従って、相対的に無指向性になる（明確な最大強度方向をまだ持つがーけれど）。
【００２４】
開口からの放射の不可干渉性と無指向性は、パッシブ・ミリメートル波映像のための良好な室内照射のための上述した要件の２つであり、レーダー照射材料の大きな面積を冷却又は加熱するに必要な電力よりもずっと少ない消費でもって、本発明により達成できる。
【００２５】
また、相対的に低い解像度で見た時（個別の開口を識別しないように）、均一に放射する表面を提供するために、容器の各開口から発射されるミリメートル波放射のパワーは同様であることが大変望ましい。これはさまざまな方法で達成できる。例えば、容器に形成される開口のパターンの注意深い配置により、容器内に少なくとも１つの反射バッフル及び／又は少なくとも１つのミリメートル波吸収材料の領域の使用により、又は、最高のパワーのミリメートル波放射を発射する開口を部分的反射誘電体要素又は部分的吸収材料により覆うことによる。
【００２６】
一般に、均一な放射は、例えば、放射表面の内部表面をより高い反射性にすることにより、発射される放射が容器内で多くの反射を受けることを確保し、そして開口寸法と形状を注意深く制御することでかなり達成される。
【００２７】
さらに、一次源により発射される放射の放射面に対する偏光が重要である。開口のＥ及びＨ面ビーム・パターンは箱内と同様の効果を持ち、偏光は直接に放射される可能性が少ないように選ばれることが望ましい。すなわち、開口のＨ平面に対応するものは、放射表面に対して垂直であるのではなく、放射表面の平面と平行である。すなわち、図１０には、導波管６から開口８を含む反射表面９及び連続的な反射表面１１により部分的に定義される容器の体積中に供給される放射が示されており、源はＨ平面放射成分７を優先的に供給するように配置されている。
【００２８】
さらに望ましい特徴は、放射平面が観察の全角度で同じ明るさを持つように見え、黒体放射体を近似することである。この目的のため、後で詳細に説明するように、低損失誘電体材料が開口を通過する放射を遮るために開口に又はその直ぐ近傍に配置できる。都合良くは、誘電体材料は、放射表面の外部を覆うシート材料の形であってよい。しかし、他の構成も可能である。
【００２９】
放射表面を覆う誘電体材料のシートは、開口を出る放射の方向を制御するためにさらに使用される。例えば、シートは主な放射方向を垂直方向から屈折させるために、クサビ形状であってよく、又は、シートはステップのパターンに依存して開口からの放射を収束又は再指向するために一種のフレネル・レンズとして動作するようにステップ形状としてよい（例えば、円形ステップ・パターンはフレネル・レンズのように収束のために使用できるが、線形ステップ・パターンはクサビのように動作する）。各場合において、シートは不均一な厚さを持ち、好ましくは放射表面の外側に置かれる。
【００３０】
ＧＨｚ周波数の放射の源で、少なくともその内部の一部が反射性材料から形成されてそして複数の出口開口を持つ容器と、容器内にミリメートル波放射を発射するためのミリメートル波放射の一次源とを含み、そして一次源により発射されるミリメートル波の少なくとも一部が開口を経由して発射される前に容器内で反射されるように一次源と容器とが配置されているものは知られている。例えば、英国特許出願ＧＢ２２３３５０２Ａ（アリムラ・ギケンＫＫ）は、１つの偏光に対して１２ＧＨｚ、直交偏光に対して１４ＧＨｚの入射放射エネルギーがスロット面を持つ矩形導波管内に反射されて、残留放射が反射に利用されるのではなく導波管の遠端で吸収される、スロット・アンテナを開示する。スロットからのパワー放射が「等相」であり、動作波長に従いスロット間隔を調節することが記載されている。関連する開示がＧＢ２２０８９６９Ａ（アリムラ・ギケンＫＫ）にある。
【００３１】
これと対照的に、本発明は、広帯域ミリメートル波源の構成及び／又は優勢的に不可干渉性照射を放射する源の構成に関する。
【００３２】
本発明は本発明の第１又は第２の観点による照射源の配列に及び、そして、所定の領域の映像を撮るためのミリメートル波映像機と前記領域を照射するために配置された本発明の第１又は第２の観点による照射源の配列とを含んだ映像システムに及ぶ。
【００３３】
ある例においては、照射源を領域、例えば、２つの対向する直線上、のいずれかの側に配置するだけでよい。しかし、各源からの放射が均一でないと、ある源は他よりも局所領域により大きい放射を与えるだろう。従って、源が最大量の放射エネルギー方向（主放射方向）を有する時、源はそれらの主放射方向を概して同じ局所領域の方向へ向くように配置することが好ましい。これは、源をお互いに対して傾けることにより、及び／又は少なくとも１つの源からの放射が、例えば、前述の通り放射表面上に誘電体クサビ又は線形ステップ・パターンを設けることにより、放射表面から出るときに屈折又は方向が変わるように配置することにより、行うことができる。追加的に、又は、代替的に、１つ又は複数の放射表面からの放射は、例えば、フレネル・レンズのような円形ステップ・パターンを持つ誘電体層をその上に設けることにより、「収束」することができる。
以下に、本発明を例示としての添付図面を参照して説明する。
【００３４】
図１の構成において、ミリメートル波電磁放射が、増幅ノイズ源などのミリメートル波源２で生成されて、導波管６を使用して金属箱４に接続される。源２は、映像が撮られる領域内の対象物の雰囲気温度よりもずっと高いか又はずっと低いかのいずれかの温度に関連したミリメートル波放射を生成する。この方法で、より高いコントラストが生成された像に導入できる。金属箱４は、例えば、動作波長で０．５又はそれ以上の反射率を持つ内部反射表面を有する。箱９の少なくとも１つの側面には、例えば、図１に（８ａ−８ｆ）で示される６つの円形の開口又は貫通孔８の配列が形成されている。通常、配列は二次元であるが、一次元又は線形配列の使用も本発明の範囲内である。導波管６は、源２から遠い端に、源２により発生された放射の動作波長に近い直径を持つ開口を有する。従って、導波管６の端は実効的に点源として動作するように、導波管６からの放射が２πステラジアンに近い立体角でもって箱４内に拡散して入る。
【００３５】
導波管の端から箱４内に発射された放射のある部分は、孔８の１つに直接に行くけれど、放射の大部分は孔に達するまでに箱４の内部表面で少なくとも１回の反射を受ける。孔８の各々は源２により生成された放射の波長の半分に近い直径を持ち、孔から発射された放射が２πステラジアンに近い立体角でもって拡散する。これは例示的に孔８ａから発射された放射の波面１０により示される。
【００３６】
ミリメートル波放射は、その帯域幅に依存して、ミリメートルの数十のオーダーの可干渉性長さを持つことができる。箱４の寸法は、内部反射を考慮する時、源と各孔８との間の放射経路の経路長差がその可干渉性長さに等しいか又はそれよりも大きくなるように選択され、よって、孔８により発射されるミリメートル波放射からの干渉効果が重要でなくなるように保証している。また、孔８の小さな寸法に起因して、孔から発射される放射は無指向性となる。孔８が形成された箱４の側面自体は、放射パネル又は放射表面を形成し、ミリメートル波照射が必要とされる領域に置かれる又は囲む放射パネルの一又は二次元配列の一部となることができる。
【００３７】
十分な照射のために、好ましくは、照射された光景を観測するミリメートル波映像機により観測される対象物の表面からの反射の全ては、直接的又は他の反射を経由してのいずれかにより、照射パネルから発する。各照射パネルは、好ましくは、その表面にわたり一定の平均放射温度を持ち、そして大きな立体角に照射することができる。照射パネルは複数の放射開口を使用する場合、これらの開口は好ましくはパネルにより照射された対象物の映像のために使用される時は映像システムにより分離できない程度に十分に近く一緒にする（すなわち、パネルは見た時、映像を撮られる対象物により反射されたように、均一な外見を持つ。映像システムは普通パネル自体に焦点を合わせていない）。これは、観測された放射の温度がパネルの表面にわたりほぼ一定であることを保証する。同様に、隣接パネル間の隙間は、それにより照射された対象物の映像を撮るために使用される映像システムにより分離されなければ、適応できる。
【００３８】
可搬性でないミリメートル波源が必要な場合、箱４はその側面の１つのみに孔を形成することができ、そして、映像が撮られる室内の壁、床、及び／又は天井を少なくとも部分的にこのような箱のこのような側面の複数によりタイル貼りすることができる。本発明によるこのような箱の構成を使用すると、レーダー吸収材料の等価な面積を加熱又は冷却するのに必要とされるものよりもずっと少ないエネルギーを使用する。
【００３９】
可搬性のバージョンが必要な場合、その側面に形成された適当な数の孔を持つこのような箱を１つ又は複数を、映像が撮られる領域に又はその周りに置くことができる。これらのパネルは、もともと室内の場所での使用を意図したものであるが、これらは、戸外の場所も含む、他のパッシブ・ミリメートル波システムのため照射を提供するために外でも使用できる。
【００４０】
理想的には、各開口からの放射強度は同じ値である。例えば、源２に近い孔からの放射強度がいくつかの孔からのものに対して高いことが分かった場合、例えば、図１中で源２に最も近い孔８ａ上に置かれた誘電体１６のように、部分的に反射性の誘電体がこれらの孔を覆うために使用できる。代替的に又は追加的に、レーダー吸収材料などのいくつかの吸収材料を、箱の内部又は外部表面の一部に装着できる。
【００４１】
使用される孔のパターンは、孔８を含む箱の表面にわたってより均一な平均温度プロファイルを作るために、箱４からの照射をできるだけ均一にするように調整できる。追加的に又は代替的に、反射バッフル、誘電体、又は吸収体を、箱の中又は箱の内表面に、箱から生成される放射パターンを変えるために置くことができる。そして／又は、一次源の位置又は開口タイプを適当に調節することができる。
【００４２】
図２の実施の形態は、箱が単純な矩形断面である必要が無いことを示している。図示の通り、箱４はＬ字形の断面を持ち、源２と導波管６がＬの一端に位置し、反射バッフル１２がＬの曲りに選択的に位置しているが、他の箱の形状が使用できる。箱４から発射される放射の可干渉性をさらに減少するために、反射バッフル１２はもし存在すれば粗い反射表面を持つことができる。「粗い反射表面」とは、放射の波長と等しいか又は大きい寸法の不規則性を持つ反射表面であることを意味する。放射孔が、例えば、バッフル１２により隠されない箱４の端４ａに形成される。この実施の形態では、レーダー吸収材料１４が、開口８からの出力をより均一にするために箱の内部の選択された領域に貼り付けられる。
【００４３】
図３に本発明の別の実施の形態が示される。この実施の形態では、室内パッシブ・ミリメートル波映像のための照射源が、ミリメートル波源２２と、反射上表面の平らなベース３０を持つメッシュから形成されたドーム２４形状の容器と、を含む。源２２は、ドーム２４の中心に位置し、そしてその上表面に開口２６を持つ。開口２６の大きさは、源が広い立体角にわたり放射するために源の動作波長の半分のオーダーである。ドームを形成するメッシュの下側は、反射性であり、反射性金属から形成される。また、ベース３０も反射性上表面を持つ金属シートを含む。メッシュを構成する線又は帯びの間隔は、好ましくは、源２２の動作波長の半分よりも小さい。メッシュを構成する線又は帯びのこの間隔により、放射の大部分はメッシュから発射される前に少なくとも１回はメッシュの下側により反射される。メッシュを形成する線又は帯びの間隔は、メッシュを経由して発射される前にメッシュから反射される放射の部分を制御するために使用できる。ドーム２４のアーキテクチャは、源２２からの放射の大部分がドーム内で多数回反射されるようにして、源からの放射の可干渉性を破壊する。ベース３０の上表面又はドーム内のバッフルとして粗い反射表面を使用すると、可干渉性をさらに減少できる。
【００４４】
従って、メッシュ・ドーム２４は、実質的に均一な強度で全ての方向へ空間的に不干渉性の源として放射する。
【００４５】
また、もし必要ならば、容器の領域、例えば、ベース３０上、をレーダー吸収材料で覆ってもよい、及び／又は、メッシュの選択された領域を部分的に反射する誘電体材料で覆ってもよい。
【００４６】
図１乃至図３の源は、水平及び垂直の両方に偏光した放射を発射するために構成できることに注意する。これは、もし、異なる偏光の放射を使用して映像が別々に撮られて処理されると、ミリメートル波映像の光景中のコントラストをさらに改良することができる。
【００４７】
前述したように、さらに望ましい特徴は、放射表面が、黒体放射に近づくように、観測の全ての角度で同じ明るさを持つように見えることである。
【００４８】
これを行うためには、全ての個別の放射要素（開口）は、９０度入射角度でゼロに落ちる、コサイン・シータ放射パターンを持つ必要がある。このようなパターンは、観念的な無限表面の観測角度が垂直から移動すると、一定の立体角のビームにより見る時、領域中の１／（コサイン・シータ）増加を打ち消す。
【００４９】
しかし、円形又は矩形の孔からの放射パターンはこの法則に従わない。実際、Ｅ及びＨパターンは等しくなく、表面は観測方向に依存して異なる温度に見える。これが図４に示されている。これは実験に近く一致すると分かった円形の孔に対するモデル化された曲線である。すなわち、実際は、見かけの表面温度は角度が増加するとＨ平面では曲線３２に示すように下降する。これは、円形孔からのＨ平面放射は理想的コサイン・シータ・パターンよりも狭いからである。しかし、Ｅ平面では曲線３４に示すように上昇する。これはＥ平面放射が理想よりも広いからである。理想的な振舞いは、Ｅ及びＨ両平面の放射に対して同じ水平線である。
【００５０】
もし、ポリテンなどの低損失誘電体材料１８が各開口８上に置かれると、図５には、便宜上、連続シートとして示されるが、選択的には各開口に対して個別の部品としてよい、開口から発射される放射は屈折されて、光線を垂直から離れるように曲げる。従って、パネルの垂直線に対して大きな角度でもって発射されたであろういくつかの放射１９は、完全に誘電体内で反射されて、容器４内に戻されるか又はより多くは誘電体１８内に維持されて、最終的に吸収されるか又はパネルの端に沿って発射されるか又は垂直とは異なる角度でその全体表面から発射される。その臨界角度（光線２１）とその垂直との間の入射角度で誘電体シートを通過する放射２０は、開口から出る時、全９０度の範囲にわたって拡散される。
【００５１】
図６に、発射された放射パターンの効果が示されている。Ｅ面放射パターン３６が大変平坦であり、そしてＨパータン３８が角度の増加によりなお降下するけれども改善されていることが見える。
【００５２】
図７に、５０ｍｍ平方ピッチ上の５ｍｍ直径孔を持つパネルについての同様の効果が示されている。矢印ＥとＨは、表面上に１０ｍｍ厚のポリテン・シートを追加した際のＥ及びＨ成分の見かけの又は観測された温度に対する効果をそれぞれ示す。
【００５３】
図８は、本発明による照明源４４の対向する直線の間の局所映像領域にあるサブジェクト４２を見るためのミリメートル波カメラ４０を含んだ映像装置構成を示す。源は修正無しに使用できるが、放射をサブジェクトにより近く屈折でもって偏向するため、図示するように、サブジェクトからより遠い源がその放射表面上に誘電体クサビを設けている。
【００５４】
図９は、代替的な映像装置構成を示し、各源の放射表面の垂直線が概してサブジェクトの方向に向けられるように、より遠い源４４がより近い源に対して傾けられている。当然に、図９のような幾何学的構成と図８のようなビーム偏向とを一緒に使用して、サブジェクトの最適な照射を得ることができる。
【００５５】
複数の源４４がある場合、互いに独立に、各々を、又は源の各グループを、別々又は個別に制御、例えば、オンするように構成してよい。これは、サブジェクトにより受けられる放射パターンを変えることができ、対象の「影付け」効果を示すことができ、有用な追加の情報を提供する。
【００５６】
もし、パネルが直接に人又は対象物を照射するのと同時に、何かに反射されると、主な放射方向は人又は対象物の方向ではなくなるかもしれないことに特に注意する。同様に、図９に示すように、複数の互いに傾けられた源がある場合、それらの主放射の方向が対象物の位置と一致しない場所に集中するようにそれらを交互に配置してもよい。
【００５７】
図８と９は複数の源４４を示すが、単一の源をいくつかの場合に使用できる。１つの源又は複数の源のいずれでも、サブジェクトでの放射のパターンは、ミラー又は拡散器などの１つ又は複数の源の外部の１つ又は複数の反射器を設けることにより、さらに調整又は制御できる。
【００５８】
パネルは、その性能に悪影響を与えることなく、誘電体または金属材料を使用することにより、真直ぐにすることができる（例えば、固定するために）。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明によるパッシブ・ミリメートル波映像のための源の第１の実施の形態を示す断面図。
【図２】図１に示されるものと概して同様であるがＬ形断面を持つパッシブ・ミリメートル波映像のための源を示す断面図。
【図３】線メッシュを使用した本発明によるパッシブ・ミリメートル波映像のための源の別の実施の形態を示す図。
【図４】図１のような照射源のＥ及びＨ面成分の観測角度を持つ放射表面の観測された又は見かけの温度（任意の単位）の変動を示す曲線。
【図５】放射表面上に低損失誘電体材料を追加した効果を説明する本発明による修正された照射源の容器を示す図。
【図６】図５の容器のＥ及びＨ面成分の観測角度を持つ放射表面の観測された又は見かけの温度（任意の単位）の変動を示す理論的曲線。
【図７】図５の容器と同様な容器のＥ及びＨ面成分の観測角度を持つ放射表面の観測された又は見かけの温度（任意の単位）の変動を示す測定曲線。
【図８】本発明による複数の照射源を組み込んだ第１映像システムの概略形状を示す図。
【図９】本発明による複数の照射源を組み込んだ第２映像システムの概略形状を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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