(57)【要約】【課題】送信アンテナから受信アンテナに直接到来する干渉波の影響を抑制する。【解決手段】検査装置は、直線Ｓ１に沿って配列された送信アンテナ２１−１〜２１−４、直線Ｓ１に平行な直線Ｓ２に沿って配列された受信アンテナ２２−１〜２２−４、送信信号を生成する発振器、送信信号が入力される検波器、スイッチ、画像処理装置を具備する。送信アンテナ２１−１は、送信信号に基づいて電波を出力する。受信アンテナ２２−２は、受信した電波に基づいて受信信号を出力する。スイッチは、送信アンテナ２１−１と発振器が接続されているときに、受信アンテナ２２−２と検波器とを接続する。検波器は、受信信号に基づいて検波信号を生成する。画像処理装置は、検波信号に基づいて画像のデータを生成する。送信アンテナ２１−１と受信アンテナ２２−２との距離は、送信アンテナ２１−１と受信アンテナ２２−１との距離より長い。【選択図】図２
2008275591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
第１直線に沿って配列された第１送信アンテナ群と、
前記第１直線に平行な第２直線に沿って配列された第１受信アンテナ群と、
送信信号を生成する発振器と、
前記送信信号が入力される検波器と、
スイッチと、
画像処理装置と
を具備し、
前記送信アンテナ群は、第１送信アンテナを含み、
前記受信アンテナ群は、第１受信アンテナ及び第２受信アンテナを含み、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの第１距離は、前記第１送信アンテナと前記第２受信アンテナとの第２距離より長く、
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて、第１検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと
を具備する
検査方法。
【請求項２】
前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極を備え、
前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極を備え、
前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離された
請求項１の検査方法。
【請求項３】
前記送信側接地電極は、送信側基板に設けられ
前記受信側接地電極は、受信側基板に設けられ、
前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離された
請求項２の検査方法。
【請求項４】
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナのアイソレーションが極小となる前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの距離ＬＭＩＮを求めるステップと、
前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定するステップと
を具備する
請求項１乃至３のいずれかに記載の検査方法。
【請求項５】
前記検査装置は、
第２送信アンテナを含む第２送信アンテナ群と、
第３受信アンテナを含む第２受信アンテナ群と、
第１周波数の第１変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号を出力する第１変調器と、
前記第１周波数と異なる第２周波数の第２変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号を出力する第２変調器と
を具備し、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器が接続されているときに前記第３受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第３受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第１検波信号を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記第２検波信号に基づいて前記データを生成するステップと
を具備する
請求項１乃至４のいずれかに記載の検査方法。
【請求項６】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
送信信号を生成する発振器と、
第１送信アンテナを含む第１送信アンテナ群と、
第１受信アンテナを含む第１受信アンテナ群と、
前記送信信号が入力される検波器と、
画像処理装置と
を具備し、
前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極を備え、
前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極を備え、
前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離され、
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと
を具備する
検査方法。
【請求項７】
前記送信側接地電極は、送信側基板に設けられ
前記受信側接地電極は、受信側基板に設けられ、
前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離された
請求項６の検査方法。
【請求項８】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
送信信号を生成する発振器と、
送信アンテナと、
受信アンテナと、
前記送信信号が入力される検波器と、
前記送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記受信アンテナと前記検波器とを接続するスイッチと、
画像処理装置と
を具備し、
前記送信アンテナが、前記送信信号に基づいて波長λ０の電波を出力するステップと、
前記受信アンテナが、受信した電波に基づいて受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記受信信号に基づいて検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと、
前記送信アンテナと前記受信アンテナとのアイソレーションが極小となる前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離ＬＭＩＮを求めるステップと、
前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定するステップと
を具備する
検査方法。
【請求項９】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
送信信号を生成する発振器と、
第１周波数の第１変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号を出力する第１変調器と、
前記第１周波数と異なる第２周波数の第２変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号を出力する第２変調器と、
第１送信アンテナと、
第２送信アンテナと、
第１受信アンテナと、
第２受信アンテナと、
前記送信信号が入力される検波器と、
スイッチと、
画像処理装置と
を具備し、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器とが接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器とが接続されているときに前記第２受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力するステップと、
前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて第１検波信号を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記第１検波信号及び前記第２検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと
を具備する
検査方法。
【請求項１０】
第１直線に沿って配列された第１送信アンテナ群と、
前記第１直線に平行な第２直線に沿って配列された第１受信アンテナ群と、
送信信号を生成する発振器と、
前記送信信号が入力される検波器と、
スイッチと、
画像処理装置と
を具備し、
前記第１送信アンテナ群は、第１送信アンテナを含み、
前記第１受信アンテナ群は、第１受信アンテナ及び第２受信アンテナを含み、
前記第１送信アンテナは、前記送信信号に基づいて電波を出力し、
前記第１受信アンテナは、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力し、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記検波器は、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号を生成し、
前記画像処理装置は、前記第１検波信号に基づいて画像のデータを生成し、
前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの第１距離は、前記第１送信アンテナと前記第２受信アンテナとの第２距離より長い
検査装置。
【請求項１１】
前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極を備え、
前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極を備え、
前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離された
請求項１０の検査装置。
【請求項１２】
前記送信側接地電極は、送信側基板に設けられ
前記受信側接地電極は、受信側基板に設けられ、
前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離された
請求項１１の検査装置。
【請求項１３】
第２送信アンテナを含む第２送信アンテナ群と、
第３受信アンテナを含む第２受信アンテナ群と、
第１周波数の第１変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号を出力する第１変調器と、
前記第１周波数と異なる第２周波数の第２変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号を出力する第２変調器と
を具備し、
前記第１送信アンテナは、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力し、
前記第２送信アンテナは、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力し、
前記第３受信アンテナは、受信した電波に基づいて第２受信信号を出力し、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器が接続されているときに前記第３受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記検波器は、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第１検波信号を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号を生成し、
前記画像処理装置は、前記第２検波信号に基づいて前記データを生成する
請求項１０乃至１２のいずれかに記載の検査装置。
【請求項１４】
送信信号を生成する発振器と、
第１送信アンテナ群と、
第１受信アンテナ群と、
前記送信信号が入力される検波器と、
画像処理装置と
を具備し、
前記第１送信アンテナ群は、前記送信信号に基づいて電波を出力する第１送信アンテナを含み、
前記第１受信アンテナ群は、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力する第１受信アンテナを含み、
前記検波器は、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号を生成し、
前記画像処理装置は、前記第１検波信号に基づいて画像のデータを生成し、
前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極を備え、
前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極を備え、
前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離された
検査装置。
【請求項１５】
前記送信側接地電極は、送信側基板に設けられ
前記受信側接地電極は、受信側基板に設けられ、
前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離された
請求項１４の検査装置。
【請求項１６】
送信信号を生成する発振器と、
第１周波数の第１変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号を出力する第１変調器と、
前記第１周波数と異なる第２周波数の第２変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号を出力する第２変調器と、
前記第１変調波信号に基づいて電波を出力する第１送信アンテナと、
前記第２変調波信号に基づいて電波を出力する第２送信アンテナと、
受信した電波に基づいて第１受信信号を出力する第１受信アンテナと、
受信した電波に基づいて第２受信信号を出力する第２受信アンテナと、
前記送信信号が入力される検波器と、
スイッチと、
画像処理装置と
を具備し、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器とが接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器とが接続されているときに前記第２受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記検波器は、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて第１検波信号を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号を生成し、
前記画像処理装置は、前記第１検波信号及び前記第２検波信号に基づいて画像のデータを生成する
検査装置。
【請求項１７】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
第１直線に沿って配列された第１送信アンテナ群と、
前記第１直線に平行な第２直線に沿って配列された第１受信アンテナ群と、
送信信号を生成する発振器と、
前記送信信号が入力される検波器と、
スイッチと、
画像処理装置と
を具備し、
前記送信アンテナ群は、第１送信アンテナを含み、
前記受信アンテナ群は、第１受信アンテナ及び第２受信アンテナを含み、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの第１距離は、前記第１送信アンテナと前記第２受信アンテナとの第２距離より長く、
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて、第１検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと、
前記検査装置の前に金属平板を置いた状態で第１補正データを取得するステップと、
前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第２補正データを取得するステップと、
前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記第１検波信号が示すデータを補正するステップと
を具備し、
前記第１補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップと
を備え、
前記第２補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが電波を送信するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップと
を備える
検査方法。
【請求項１８】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
送信信号を生成する発振器と、
第１送信アンテナを含む第１送信アンテナ群と、
第１受信アンテナを含む第１受信アンテナ群と、
前記送信信号が入力される検波器と、
画像処理装置と
を具備し、
前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極を備え、
前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極を備え、
前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離され、
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと、
前記検査装置の前に金属平板を置いた状態で第１補正データを取得するステップと、
前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第２補正データを取得するステップと、
前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記第１検波信号が示すデータを補正するステップと
を具備し、
前記第１補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップと
を備え、
前記第２補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが電波を送信するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップと
を備える
検査方法。
【請求項１９】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
送信信号を生成する発振器と、
送信アンテナと、
受信アンテナと、
前記送信信号が入力される検波器と、
前記送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記受信アンテナと前記検波器とを接続するスイッチと、
画像処理装置と、
を具備し、
前記送信アンテナが、前記送信信号に基づいて波長λ０の電波を出力するステップと、
前記受信アンテナが、受信した電波に基づいて受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記受信信号に基づいて検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと、
前記送信アンテナと前記受信アンテナとのアイソレーションが極小となる前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離ＬＭＩＮを求めるステップと、
前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定するステップと、
前記検査装置の前に金属平板を置いた状態で第１補正データを取得するステップと、
前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第２補正データを取得するステップと、
前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記検波信号が示すデータを補正するステップと
を具備し、
前記第１補正データを取得するステップは、
前記送信アンテナが電波を出力するステップと、
前記受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップと
を備え、
前記第２補正データを取得するステップは、
前記送信アンテナが電波を送信するステップと、
前記受信アンテナが、受信した電波に基づいて前記第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップと
を備える
検査方法。
【請求項２０】
検査装置を用いる検査方法であって、
前記検査装置は、
送信信号を生成する発振器と、
第１周波数の第１変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号を出力する第１変調器と、
前記第１周波数と異なる第２周波数の第２変調用信号を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号を出力する第２変調器と、
第１送信アンテナと、
第２送信アンテナと、
第１受信アンテナと、
第２受信アンテナと、
前記送信信号が入力される検波器と、
スイッチと、
画像処理装置と
を具備し、
前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器とが接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器とが接続されているときに前記第２受信アンテナと前記検波器とを接続し、
前記検査方法は、
前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１受信信号を出力するステップと、
前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２受信信号を出力するステップと、
前記検波器が、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて第１検波信号を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号を生成するステップと、
前記画像処理装置が、前記第１検波信号及び前記第２検波信号に基づいて画像のデータを生成するステップと、
前記検査装置の前に金属平板を置いた状態で第１補正データ及び第２補正データを取得するステップと、
前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第３補正データ及び第４補正データを取得するステップと、
前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記第１検波信号が示すデータを補正するステップと、
前記第３補正データ及び前記第４補正データに基づいて前記第２検波信号が示すデータを補正するステップと、
を具備し、
前記第１補正データ及び前記第２補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第１補正データ取得用受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第１補正データを生成するステップと、
前記第２補正データ取得用受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて前記第２補正データを生成するステップと
を備え、
前記第３補正データ及び前記第４補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第３補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第４補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第３補正データ取得用受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第３補正データを生成するステップと、
前記第４補正データ取得用受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて前記第４補正データを生成するステップと
を備える
検査方法。
【請求項２１】
第１送信アンテナが第１送信電波を送信するステップと、
前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第１受信アンテナが第１受信電波を受信するステップと、
前記第１受信アンテナが前記第１受信電波に基づいて第１受信信号を出力するステップと、
前記第１受信信号に基づいて第１受信信号データを生成するステップと、
前記第１送信アンテナが前記第１送信電波を送信するのと同時に、前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第２送信アンテナが第２送信電波を送信するステップと、
前記第２送信アンテナと偏波面が一致する第２受信アンテナが第２受信電波を受信するステップと、
前記第２受信アンテナが前記第２受信電波に基づいて第２受信信号を出力するステップと、
前記第２受信信号に基づいて第２受信信号データを生成するステップと、
前記第１受信信号データ及び前記第２受信信号データに基づいて画像のデータを生成するステップと
を具備する
検査方法。
【請求項２２】
前記第１送信アンテナは、第１変調周波数で変調された前記第１送信電波を送信し、
前記第２送信アンテナは、前記第１変調周波数で変調された前記第２送信電波を送信し、
前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて前記第１受信信号データを生成し、
前記第２受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて前記第２受信信号データを生成し、
前記第１送信アンテナが前記第１送信電波を送信するのと同時に、前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第３送信アンテナが前記第１変調周波数と異なる第２変調周波数で変調された第３送信電波を送信するステップと、
前記第３送信アンテナと偏波面が一致する第３受信アンテナが第３受信電波を受信するステップと、
前記第３受信アンテナが前記第３受信電波に基づいて第３受信信号を出力するステップと、
前記第３受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づいて第３受信信号データを生成するステップと、
前記第１送信アンテナが前記第１送信電波を送信するのと同時に、前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第４送信アンテナが前記第２変調周波数で変調された第４送信電波を送信するステップと、
前記第４送信アンテナと偏波面が一致する第４受信アンテナが第４受信電波を受信するステップと、
前記第４受信アンテナが前記第４受信電波に基づいて第４受信信号を出力するステップと、
前記第４受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づいて第４受信信号データを生成するステップと
を更に具備し、
前記第３受信信号データ及び前記第４受信信号データに更に基づいて前記画像のデータを生成する
請求項２１の検査方法。
【請求項２３】
前記第１送信アンテナは、前記第１変調周波数を含む複数変調周波数で変調された前記第１送信電波を送信し、
前記第１受信信号データは、前記第１受信信号の前記複数変調周波数の複数成分に基づいて生成される
請求項２２の検査方法。
【請求項２４】
前記複数変調周波数は、第３変調周波数と第４変調周波数を含む
請求項２３の検査方法。
【請求項２５】
前記第１受信信号データを生成するステップは、
前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第１データを生成するステップと、
前記第１受信信号の前記第３変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第２データを生成するステップと、
前記第１受信信号の前記第４変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第３データを生成するステップと
を備え、
前記第１受信信号データは、前記第１受信信号第１データ、前記第１受信信号第２データ及び前記第１受信信号第３データから異常値データを除いた残りの平均である
請求項２４の検査方法。
【請求項２６】
前記第１送信アンテナと、前記第２送信アンテナと、前記第１受信アンテナと、前記第２受信アンテナとを備える検査装置の前に金属平板を置いた状態で第１補正データ及び第２補正データを取得するステップと、
前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第３補正データ及び第４補正データを取得するステップと、
前記第１補正データ及び前記第３補正データに基づいて前記第１受信信号データを補正するステップと、
前記第２補正データ及び前記第４補正データに基づいて前記第２受信信号データを補正するステップと
を更に具備し、
前記第１補正データ及び前記第２補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが電波を送信するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップと、
前記第２送信アンテナが電波を送信するステップと、
前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップと
を備え、
前記第３補正データ及び前記第４補正データを取得するステップは、
前記第１送信アンテナが電波を送信するステップと、
前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第３補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第３補正データ取得用受信信号に基づいて前記第３補正データを生成するステップと、
前記第２送信アンテナが電波を送信するステップと、
前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第４補正データ取得用受信信号を出力するステップと、
前記第４補正データ取得用受信信号に基づいて前記第４補正データを生成するステップと
を備える
請求項２１乃至２５のいずれかに記載の検査方法。
【請求項２７】
第１送信アンテナと、
前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第１受信アンテナと、
前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第２送信アンテナと、
前記第２送信アンテナと偏波面が一致する第２受信アンテナと、
第１受信信号データ及び第２受信信号データに基づいて画像のデータを生成する画像処理装置と
を具備し、
前記第１送信アンテナは、第１送信電波を送信し、
前記第１受信アンテナは、第１受信電波を受信し、前記第１受信電波に基づく第１受信信号を出力し、
前記第１受信信号データは、前記第１受信信号に基づいて生成され、
前記第２送信アンテナは、第２送信電波を送信し、
前記第２受信アンテナは、第２受信電波を受信し、前記第２受信電波に基づく第２受信信号を出力し、
前記第２受信信号データは、前記第２受信信号に基づいて生成される
検査装置。
【請求項２８】
前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第３送信アンテナと、
前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第４送信アンテナと、
前記第３送信アンテナと偏波面が一致する第３受信アンテナと、
前記第４送信アンテナと偏波面が一致する第４受信アンテナと
を更に具備し、
前記第１送信アンテナは、第１変調周波数で変調された前記第１送信電波を送信し、
前記第２送信アンテナは、前記第１変調周波数で変調された前記第２送信電波を送信し、
前記第１受信信号データは、前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて生成され、
前記第２受信信号データは、前記第２受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて生成され、
前記第３送信アンテナは、前記第１変調周波数と異なる第２変調周波数で変調された第３送信電波を送信し、
前記第３受信アンテナは、第３受信電波を受信し、前記第３受信電波に基づいて第３受信信号を出力し、
前記第４送信アンテナは、前記第２変調周波数で変調された第４送信電波を送信し、
前記第４受信アンテナは、第４受信電波を受信し、前記第４受信電波に基づいて第４受信信号を出力し、
前記画像処理装置は、前記第３受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づく第３受信信号データと、前記第４受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づく第４受信信号データとに更に基づいて前記画像のデータを生成する
請求項２７の検査装置。
【請求項２９】
前記第１送信アンテナは、前記第１変調周波数を含む複数変調周波数で変調された前記第１送信電波を送信し、
前記第１受信信号データは、前記第１受信信号の前記複数変調周波数の複数成分に基づいて生成される
請求項２８の検査装置。
【請求項３０】
前記複数変調周波数は、第３変調周波数と第４変調周波数を含む
請求項２９の検査装置。
【請求項３１】
前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第１データが生成され、
前記第１受信信号の前記第３変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第２データが生成され、
前記第１受信信号の前記第４変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第３データが生成され、
前記第１受信信号データは、前記第１受信信号第１データ、前記第１受信信号第２データ及び前記第１受信信号第３データから異常値データを除いた残りの平均である
請求項３０の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査方法及び検査装置に関し、特に、検査対象からの反射電波に基づいて検査対象の画像を形成する検査方法及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
隠蔽された物体を透視するためのマイクロ波イメージング装置が知られている。マイクロ波イメージング装置は、障害物の陰に隠された物体に対してマイクロ波を照射し、この物体からの反射マイクロ波に基づいて物体を画像化する。
【０００３】
特許文献１は、アンテナアレイを備えたマイクロ波イメージ装置を開示している。アンテナアレイは、マイクロ波をビーム状に放射し、物体からの反射波を受信する。マイクロ波イメージ装置は、アンテナアレイを移動させ、受信信号から物体の映像を表示させる処理を行う。
【０００４】
特許文献２は、反射電波に基づいて得られた計測対象の画像が、計測対象の本来の形状とかけ離れた形状となるグリントと呼ばれる現象の発生を抑えることが可能なミリ波イメージングレーダを開示している。ミリ波イメージングレーダは、複数の送信装置を計測対象のまわりに等角度間隔で配置し、送信装置から広帯域の連続した帯域を持つ電波を送信する。
【０００５】
特許文献３は、画像形成にかかる時間が短縮することが可能なミリ波画像形成方法を開示している。ミリ波画像形成方法においては、最初は、対象物から放射されるミリ波の電波を高速に粗く操作し、粗画像を形成する。次に、詳細を確認したい対象物の特定の部分に対してのみ、より細かい操作を行う。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１３４１７４号公報
【特許文献２】特開平９−３０４５１７号公報
【特許文献３】特開平１０−２６０２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、送信アンテナから受信アンテナに直接到来する干渉波の影響が抑制される検査方法及び検査装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、検査時間が短縮される検査方法及び検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下に、（発明を実施するための最良の形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための最良の形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１０】
本発明の第１の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、第１直線（Ｓ１）に沿って配列された第１送信アンテナ群（２１−１〜２１−４、５７−１〜５７−４）と、前記第１直線に平行な第２直線（Ｓ２）に沿って配列された第１受信アンテナ群（２２−１〜２２−４、５８−１〜５８−４）と、送信信号（７１、８１）を生成する発振器（２５、５５）と、前記送信信号が入力される検波器（２６、５６）と、スイッチ（２４、６５）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記送信アンテナ群は、第１送信アンテナ（２１−１、５７−１）を含む。前記受信アンテナ群は、第１受信アンテナ（２２−２、５８−２）及び第２受信アンテナ（２２−１、５８−１）を含む。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続する。前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの第１距離は、前記第１送信アンテナと前記第２受信アンテナとの第２距離より長い。前記検査方法は、前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波（７２、８４）を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（７２’、８４’）に基づいて第１受信信号（７３、８５）を出力するステップと、前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて、第１検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップとを具備する。
【００１１】
前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極（２１ｂ−１）を備えることが好ましい。前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極（２２ｂ−１）を備えることが好ましい。前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離されていることが好ましい。
【００１２】
前記送信側接地電極は、送信側基板（２８−１）に設けられることが好ましい。前記受信側接地電極は、受信側基板（２８−２）に設けられることが好ましい。前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離されていることが好ましい。
【００１３】
前記検査方法は、前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナのアイソレーションが極小となる前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの距離ＬＭＩＮを求めるステップと、前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定するステップとを具備することが好ましい。前記距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの値と前記電波の波長λ０の整数倍の値との和の近傍の値となるように設定してもよい。この場合の距離Ｌは、例えば、整数ｎに対して下記式を満足する。
ＬＭＩＮ＋ｎλ０−０．２λ０＜Ｌ＜ＬＭＩＮ＋ｎλ０＋０．２λ０
【００１４】
前記検査装置は、第２送信アンテナ（５７−１）を含む第２送信アンテナ群（５７−１〜５７−４）と、第３受信アンテナ（５８−２）を含む第２受信アンテナ群（５８−１〜５８−４）と、第１周波数（ｆ１）の第１変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号（８３）を出力する第１変調器（６０）と、前記第１周波数と異なる第２周波数（ｆ２）の第２変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号（８３）を出力する第２変調器（６０）とを具備することが好ましい。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器が接続されているときに前記第３受信アンテナと前記検波器とを接続することが好ましい。前記検査方法は、前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波（８４）を出力するステップと、前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波（８４）を出力するステップと、前記第３受信アンテナが、受信した電波（８４’）に基づいて第２受信信号（８５）を出力するステップと、前記検波器が、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第１検波信号を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記第２検波信号に基づいて前記データを生成するステップとを具備することが好ましい。
【００１５】
本発明の第２の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、送信信号（７１）を生成する発振器（２５）と、第１送信アンテナ（２１−１）を含む第１送信アンテナ群（２１−１〜２１−４）と、第１受信アンテナ（２２−２）を含む第１受信アンテナ群（２２−１〜２２−４）と、前記送信信号が入力される検波器（２６）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極（２１ｂ−１）を備える。前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極（２２ｂ−１）を備える。前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離されている。前記検査方法は、前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波（７２）を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（７２’）に基づいて第１受信信号（７３）を出力するステップと、前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップとを具備する。
【００１６】
前記送信側接地電極は、送信側基板（２８−１）に設けられることが好ましい。前記受信側接地電極は、受信側基板（２８−２）に設けられることが好ましい。前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離されていることが好ましい。
【００１７】
本発明の第３の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、送信信号（７１）を生成する発振器（２５）と、送信アンテナ（２１−１）と、受信アンテナ（２２−２）と、前記送信信号が入力される検波器（２６）と、前記送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記受信アンテナと前記検波器とを接続するスイッチ（２４）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記検査方法は、前記送信アンテナが、前記送信信号に基づいて波長λ０の電波（７２）を出力するステップと、前記受信アンテナが、受信した電波（７２’）に基づいて受信信号（７３）を出力するステップと、前記検波器が、前記受信信号に基づいて検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップと、前記送信アンテナと前記受信アンテナとのアイソレーションが極小となる前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離ＬＭＩＮを求めるステップと、前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定するステップとを具備する。前記距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの値と前記波長λ０の整数倍の値との和の近傍の値となるように設定してもよい。この場合の距離Ｌは、例えば、整数ｎに対して下記式を満足する。
ＬＭＩＮ＋ｎλ０−０．２λ０＜Ｌ＜ＬＭＩＮ＋ｎλ０＋０．２λ０
【００１８】
本発明の第４の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、送信信号（８１）を生成する発振器（５５）と、第１周波数（ｆ０）の第１変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号（８３）を出力する第１変調器（６０）と、前記第１周波数と異なる第２周波数（ｆ２）の第２変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号（８３）を出力する第２変調器（６０）と、第１送信アンテナ（５７−１）と、第２送信アンテナ（５７−１）と、第１受信アンテナ（５８−２）と、第２受信アンテナ（５８−２）と、前記送信信号が入力される検波器（５６）と、スイッチ（６５）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器とが接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器とが接続されているときに前記第２受信アンテナと前記検波器とを接続する。前記検査方法は、前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波（８４）を出力するステップと、前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波（８４）を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（８４’）に基づいて第１受信信号（８５）を出力するステップと、前記第２受信アンテナが、受信した電波（８４’）に基づいて第２受信信号（８５）を出力するステップと、前記検波器が、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて第１検波信号（７４）を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記第１検波信号及び前記第２検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップとを具備する。
【００１９】
本発明の第５の観点に係る検査装置（１）は、第１直線（Ｓ１）に沿って配列された第１送信アンテナ群（２１−１〜２１−４、５７−１〜５７−４）と、前記第１直線に平行な第２直線（Ｓ２）に沿って配列された第１受信アンテナ群（２２−１〜２２−４、５８−１〜５８−４）と、送信信号（７１、８１）を生成する発振器（２５、５５）と、前記送信信号が入力される検波器（２６、５６）と、スイッチ（２４、６５）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記第１送信アンテナ群は、第１送信アンテナ（２１−１、５７−１）を含む。前記第１受信アンテナ群は、第１受信アンテナ（２２−２、５８−２）及び第２受信アンテナ（２２−１、５８−１）を含む。前記第１送信アンテナは、前記送信信号に基づいて電波（７２、８４）を出力する。前記第１受信アンテナは、受信した電波（７２’、８４’）に基づいて第１受信信号（７３、８５）を出力する。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続する。前記検波器は、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号（７４）を生成する。前記画像処理装置は、前記第１検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成する。前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの第１距離は、前記第１送信アンテナと前記第２受信アンテナとの第２距離より長い。
【００２０】
前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極（２１ｂ−１）を備えることが好ましい。前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極（２２ｂ−１）を備えることが好ましい。前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離されていることが好ましい。
【００２１】
前記送信側接地電極は、送信側基板（２８−１）に設けられることが好ましい。前記受信側接地電極は、受信側基板（２８−２）に設けられることが好ましい。前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離されていることが好ましい。
【００２２】
前記検査装置は、第２送信アンテナ（５７−１）を含む第２送信アンテナ群（５７−１〜５７−４）と、第３受信アンテナ（５８−２）を含む第２受信アンテナ群（５８−１〜５８−４）と、第１周波数（ｆ１）の第１変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号（８３）を出力する第１変調器（６０）と、前記第１周波数と異なる第２周波数（ｆ２）の第２変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号（８３）を出力する第２変調器（６０）とを具備することが好ましい。前記第１送信アンテナは、前記第１変調波信号に基づいて電波（８４）を出力することが好ましい。前記第２送信アンテナは、前記第２変調波信号に基づいて電波（８４）を出力することが好ましい。前記第３受信アンテナは、受信した電波（８４’）に基づいて第２受信信号（８５）を出力することが好ましい。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器が接続されているときに前記第３受信アンテナと前記検波器とを接続することが好ましい。前記検波器は、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第１検波信号を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号（７４）を生成することが好ましい。前記画像処理装置は、前記第２検波信号に基づいて前記データを生成することが好ましい。
【００２３】
本発明の第６の観点に係る検査装置（１）は、送信信号（７１）を生成する発振器（２５）と、第１送信アンテナ群（２１−１〜２１−４）と、第１受信アンテナ群（２２−１〜２２−４）と、前記送信信号が入力される検波器（２６）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記第１送信アンテナ群は、前記送信信号に基づいて電波（７２）を出力する第１送信アンテナ（２１−１）を含む。前記第１受信アンテナ群は、受信した電波（７２’）に基づいて第１受信信号（７３）を出力する第１受信アンテナ（２２−２）を含む。前記検波器は、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号（７４）を生成する。前記画像処理装置は、前記第１検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成する。前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極（２１ｂ−１）を備える。前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極（２２ｂ−１）を備える。前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離されている。
【００２４】
前記送信側接地電極は、送信側基板（２８−１）に設けられることが好ましい。前記受信側接地電極は、受信側基板（２８−２）に設けられることが好ましい。前記送信側基板と前記受信側基板とが電気的に分離されていることが好ましい。
【００２５】
本発明の第７の観点に係る検査装置（１）は、送信信号（８１）を生成する発振器（５５）と、第１周波数（ｆ１）の第１変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号（８３）を出力する第１変調器（６０）と、前記第１周波数と異なる第２周波数（ｆ２）の第２変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号（８３）を出力する第２変調器（６０）と、前記第１変調波信号に基づいて電波（８４）を出力する第１送信アンテナ（５７−１）と、前記第２変調波信号に基づいて電波（８４）を出力する第２送信アンテナ（５７−１）と、受信した電波（８４’）に基づいて第１受信信号（８５）を出力する第１受信アンテナ（５８−２）と、受信した電波（８４’）に基づいて第２受信信号（８５）を出力する第２受信アンテナ（５８−２）と、前記送信信号が入力される検波器（５６）と、スイッチ（５６）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器とが接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器とが接続されているときに前記第２受信アンテナと前記検波器とを接続する。前記検波器は、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて第１検波信号（７４）を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号（７４）を生成する。前記画像処理装置は、前記第１検波信号及び前記第２検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成する。
【００２６】
本発明の第８の観点に係る検査装置（１）の製造方法は、送信信号（７１）を生成する発振器（２５）と、前記送信信号に基づいて波長λ０の電波（７２）を出力する送信アンテナ（２１−１）と、受信した電波（７２’）に基づいて受信信号（７３）を出力する受信アンテナ（２２−２）と、前記送信信号が入力される検波器（２６）と、前記送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記受信アンテナと前記検波器とを接続するスイッチ（２４）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記検波器は、前記受信信号に基づいて検波信号（７４）を生成する。前記画像処理装置は、前記検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成する。前記検査装置の製造方法は、前記送信アンテナと前記受信アンテナとのアイソレーションが極小となる前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離ＬＭＩＮを求めるステップと、前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定するステップとを具備する。前記距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの値と前記波長λ０の整数倍の値との和の近傍の値となるように設定してもよい。この場合の距離Ｌは、例えば、整数ｎに対して下記式を満足する。
ＬＭＩＮ＋ｎλ０−０．２λ０＜Ｌ＜ＬＭＩＮ＋ｎλ０＋０．２λ０
【００２７】
本発明の第９の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、第１直線（Ｓ１）に沿って配列された第１送信アンテナ群（２１−１〜２１−４、５７−１〜５７−４）と、前記第１直線に平行な第２直線（Ｓ２）に沿って配列された第１受信アンテナ群（２２−１〜２２−４、５８−１〜５８−４）と、送信信号（７１、８１）を生成する発振器（２５、５５）と、前記送信信号が入力される検波器（２６、５６）と、スイッチ（２４、６５）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記送信アンテナ群は、第１送信アンテナ（２１−１、５７−１）を含む。前記受信アンテナ群は、第１受信アンテナ（２２−２、５８−２）及び第２受信アンテナ（２２−１、５８−１）を含む。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続する。前記第１送信アンテナと前記第１受信アンテナとの第１距離は、前記第１送信アンテナと前記第２受信アンテナとの第２距離より長い。前記検査方法は、前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波（７２、８４）を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（７２’、８４’）に基づいて第１受信信号（７３、８５）を出力するステップと、前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて、第１検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップと、前記検査装置の前に金属平板（９００）を置いた状態で第１補正データを取得するステップと、前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第２補正データを取得するステップと、前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記第１検波信号が示すデータを補正するステップとを具備する。前記第１補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが電波を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップとを備える。前記第２補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが電波を送信するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップとを備える。
【００２８】
本発明の第１０の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、送信信号（７１）を生成する発振器（２５）と、第１送信アンテナ（２１−１）を含む第１送信アンテナ群（２１−１〜２１−４）と、第１受信アンテナ（２２−２）を含む第１受信アンテナ群（２２−１〜２２−４）と、前記送信信号が入力される検波器（２６）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記第１送信アンテナ群は、送信側接地電極（２１ｂ−１）を備える。前記第１受信アンテナ群は、受信側接地電極（２２ｂ−１）を備える。前記送信側接地電極と前記受信側接地電極とが電気的に分離されている。前記検査方法は、前記第１送信アンテナが、前記送信信号に基づいて電波（７２）を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（７２’）に基づいて第１受信信号（７３）を出力するステップと、前記検波器が、前記第１受信信号に基づいて第１検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記第１検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップと、前記検査装置の前に金属平板（９００）を置いた状態で第１補正データを取得するステップと、前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第２補正データを取得するステップと、前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記第１検波信号が示すデータを補正するステップとを具備する。前記第１補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが電波を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップとを備える。前記第２補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが電波を送信するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップとを備える。
【００２９】
本発明の第１１の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、送信信号（７１）を生成する発振器（２５）と、送信アンテナ（２１−１）と、受信アンテナ（２２−２）と、前記送信信号が入力される検波器（２６）と、前記送信アンテナと前記発振器が接続されているときに前記受信アンテナと前記検波器とを接続するスイッチ（２４）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記検査方法は、前記送信アンテナが、前記送信信号に基づいて波長λ０の電波（７２）を出力するステップと、前記受信アンテナが、受信した電波（７２’）に基づいて受信信号（７３）を出力するステップと、前記検波器が、前記受信信号に基づいて検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップと、前記送信アンテナと前記受信アンテナとのアイソレーションが極小となる前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離ＬＭＩＮを求めるステップと、前記送信アンテナと前記受信アンテナとの距離Ｌを、前記距離ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定するステップと、前記検査装置の前に金属平板（９００）を置いた状態で第１補正データを取得するステップと、前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第２補正データを取得するステップと、前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記検波信号が示すデータを補正するステップとを具備する。前記第１補正データを取得するステップは、前記送信アンテナが電波を出力するステップと、前記受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップとを備える。前記第２補正データを取得するステップは、前記送信アンテナが電波を送信するステップと、前記受信アンテナが、受信した電波に基づいて前記第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップとを備える。
【００３０】
本発明の第１２の観点に係る検査方法は、検査装置（１）を用いる。前記検査装置は、送信信号（８１）を生成する発振器（５５）と、第１周波数（ｆ０）の第１変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第１変調波信号（８３）を出力する第１変調器（６０）と、前記第１周波数と異なる第２周波数（ｆ２）の第２変調用信号（８２）を用いて前記送信信号を変調した第２変調波信号（８３）を出力する第２変調器（６０）と、第１送信アンテナ（５７−１）と、第２送信アンテナ（５７−１）と、第１受信アンテナ（５８−２）と、第２受信アンテナ（５８−２）と、前記送信信号が入力される検波器（５６）と、スイッチ（６５）と、画像処理装置（３）とを具備する。前記スイッチは、前記第１送信アンテナと前記第１変調器とが接続されているときに前記第１受信アンテナと前記検波器とを接続し、前記第２送信アンテナと前記第２変調器とが接続されているときに前記第２受信アンテナと前記検波器とを接続する。前記検査方法は、前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波（８４）を出力するステップと、前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波（８４）を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（８４’）に基づいて第１受信信号（８５）を出力するステップと、前記第２受信アンテナが、受信した電波（８４’）に基づいて第２受信信号（８５）を出力するステップと、前記検波器が、前記第１受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて第１検波信号（７４）を生成し、前記第２受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて第２検波信号（７４）を生成するステップと、前記画像処理装置が、前記第１検波信号及び前記第２検波信号に基づいて画像のデータ（７５）を生成するステップと、前記検査装置の前に金属平板（９００）を置いた状態で第１補正データ及び第２補正データを取得するステップと、前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第３補正データ及び第４補正データを取得するステップと、前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて前記第１検波信号が示すデータを補正するステップと、前記第３補正データ及び前記第４補正データに基づいて前記第２検波信号が示すデータを補正するステップとを具備する。前記第１補正データ及び前記第２補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第１補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第２補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第１補正データ取得用受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第１補正データを生成するステップと、前記第２補正データ取得用受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて前記第２補正データを生成するステップとを備える。前記第３補正データ及び前記第４補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが、前記第１変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、前記第２送信アンテナが、前記第２変調波信号に基づいて電波を出力するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波に基づいて第３補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第２受信アンテナが、受信した電波に基づいて第４補正データ取得用受信信号を出力するステップと、前記第３補正データ取得用受信信号の前記第１周波数の成分に基づいて前記第３補正データを生成するステップと、前記第４補正データ取得用受信信号の前記第２周波数の成分に基づいて前記第４補正データを生成するステップとを備える。
【００３１】
本発明の第１３の観点に係る検査方法は、第１送信アンテナ（７０１−１〜７０１−Ｌ、７１１−１〜７１１−Ｌ）が第１送信電波（５１１Ａ、６１１Ａ）を送信するステップと、前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第１受信アンテナ（８０１−１〜８０１−Ｌ、８１１−１〜８１１−Ｌ）が第１受信電波（５１２Ａ、６１２Ａ）を受信するステップと、前記第１受信アンテナが前記第１受信電波に基づいて第１受信信号（５２１Ａ、６２１Ａ）を出力するステップと、前記第１受信信号に基づいて第１受信信号データ（５３１Ａ、６３１Ａ、６３２Ａ、６３３Ａ）を生成するステップと、前記第１送信アンテナが前記第１送信電波を送信するのと同時に、前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第２送信アンテナ（７０２−１〜７０２−Ｌ、７１２−１〜７１２−Ｌ）が第２送信電波（５１１Ｂ、６１１Ｂ）を送信するステップと、前記第２送信アンテナと偏波面が一致する第２受信アンテナ（８０２−１〜８０２−Ｌ、８１２−１〜８１２−Ｌ）が第２受信電波（５１２Ｂ、６１２Ｂ）を受信するステップと、前記第２受信アンテナが前記第２受信電波に基づいて第２受信信号（５２１Ｂ、６２１Ｂ）を出力するステップと、前記第２受信信号に基づいて第２受信信号データ（５３１Ｂ、６３１Ｂ、６３２Ｂ、６３３Ｂ）を生成するステップと、前記第１受信信号データ及び前記第２受信信号データに基づいて画像のデータ（５４０）を生成するステップとを具備する。
【００３２】
前記第１送信アンテナが第１変調周波数（ｆ１、ｆ１〜ｆ３）で変調された前記第１送信電波を送信し、前記第２送信アンテナが前記第１変調周波数で変調された前記第２送信電波を送信することが好ましい。前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて前記第１受信信号データが生成され、前記第２受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて前記第２受信信号データが生成される。上記検査方法は、前記第１送信アンテナが前記第１送信電波を送信するのと同時に、前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第３送信アンテナ（７１３−１〜７１３−Ｌ）が前記第１変調周波数と異なる第２変調周波数（ｆ２、ｆ４〜ｆ６）で変調された第３送信電波（６１１Ｃ）を送信するステップと、前記第３送信アンテナと偏波面が一致する第３受信アンテナ（８１３−１〜８１３−Ｌ）が第３受信電波（６１２Ｃ）を受信するステップと、前記第３受信アンテナが前記第３受信電波に基づいて第３受信信号（６２１Ｃ）を出力するステップと、前記第３受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づいて第３受信信号データ（６３１Ｃ、６３２Ｃ、６３３Ｃ）を生成するステップと、前記第１送信アンテナが前記第１送信電波を送信するのと同時に、前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第４送信アンテナ（７１４−１〜７１４−Ｌ）が前記第２変調周波数で変調された第４送信電波（６１１Ｄ）を送信するステップと、前記第４送信アンテナと偏波面が一致する第４受信アンテナ（８１４−１〜８１４−Ｌ）が第４受信電波（６１２Ｄ）を受信するステップと、前記第４受信アンテナが前記第４受信電波に基づいて第４受信信号（６２１Ｄ）を出力するステップと、前記第４受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づいて第４受信信号データ（６３１Ｄ、６３２Ｄ、６３３Ｄ）を生成するステップとを更に具備することが好ましい。前記第３受信信号データ及び前記第４受信信号データに更に基づいて前記画像のデータが生成される。
【００３３】
前記第１送信アンテナが前記第１変調周波数を含む複数変調周波数（ｆ１〜ｆ３）で変調された前記第１送信電波を送信し、前記第１受信信号データが前記第１受信信号の前記複数変調周波数の複数成分に基づいて生成されることが好ましい。
【００３４】
前記複数変調周波数は、第３変調周波数と第４変調周波数を含むことが好ましい。
【００３５】
前記第１受信信号データを生成するステップは、前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第１データ（６３１Ａ）を生成するステップと、前記第１受信信号の前記第３変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第２データ（６３１Ａ）を生成するステップと、前記第１受信信号の前記第４変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第３データ（６３１Ａ）を生成するステップとを備えることが好ましい。前記第１受信信号データは、前記第１受信信号第１データ、前記第１受信信号第２データ及び前記第１受信信号第３データから異常値データを除いた残りの平均であることが好ましい。
【００３６】
上記検査方法は、前記第１送信アンテナと、前記第２送信アンテナと、前記第１受信アンテナと、前記第２受信アンテナとを備える検査装置（１００、１１０、１２０、１３０）の前に金属平板（９００）を置いた状態で第１補正データ（５３１Ａ、６３１Ａ、６３２Ａ）及び第２補正データ（５３１Ｂ、６３１Ｂ、６３２Ｂ）を取得するステップと、前記検査装置の前に前記金属平板を置かない状態で第３補正データ（５３１Ａ、６３１Ａ、６３２Ａ）及び第４補正データ（５３１Ｂ、６３１Ｂ、６３２Ｂ）を取得するステップと、前記第１補正データ及び前記第３補正データに基づいて前記第１受信信号データを補正するステップと、前記第２補正データ及び前記第４補正データに基づいて前記第２受信信号データを補正するステップとを更に具備することが好ましい。前記第１補正データ及び前記第２補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが電波（５１１Ａ、６１１Ａ）を送信するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（５１２Ａ、６１２Ａ）に基づいて第１補正データ取得用受信信号（５２１Ａ、６２１Ａ）を出力するステップと、前記第１補正データ取得用受信信号に基づいて前記第１補正データを生成するステップと、前記第２送信アンテナが電波（５１１Ｂ、６１１Ｂ）を送信するステップと、前記第２受信アンテナが、受信した電波（５１２Ｂ、６１２Ｂ）に基づいて第２補正データ取得用受信信号（５２１Ｂ、６２１Ｂ）を出力するステップと、前記第２補正データ取得用受信信号に基づいて前記第２補正データを生成するステップとを備える。前記第３補正データ及び前記第４補正データを取得するステップは、前記第１送信アンテナが電波（５１１Ａ、６１１Ａ）を送信するステップと、前記第１受信アンテナが、受信した電波（５１２Ａ、６１２Ａ）に基づいて第３補正データ取得用受信信号（５２１Ａ、６２１Ａ）を出力するステップと、前記第３補正データ取得用受信信号に基づいて前記第３補正データを生成するステップと、前記第２送信アンテナが電波（５１１Ｂ、６１１Ｂ）を送信するステップと、前記第２受信アンテナが、受信した電波（５１２Ｂ、６１２Ｂ）に基づいて第４補正データ取得用受信信号（５２１Ｂ、６２１Ｂ）を出力するステップと、前記第４補正データ取得用受信信号に基づいて前記第４補正データを生成するステップとを備える。
【００３７】
本発明の第１４の観点に係る検査装置（１００、１１０、１２０、１３０）は、第１送信アンテナ（７０１−１〜７０１−Ｌ、７１１−１〜７１１−Ｌ）と、前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第１受信アンテナ（８０１−１〜８０１−Ｌ、８１１−１〜８１１−Ｌ）と、前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第２送信アンテナ（７０２−１〜７０２−Ｌ、７１２−１〜７１２−Ｌ）と、前記第２送信アンテナと偏波面が一致する第２受信アンテナ（８０２−１〜８０２−Ｌ、８１２−１〜８１２−Ｌ）と、第１受信信号データ（５３１Ａ、６３１Ａ、６３２Ａ、６３３Ａ）及び第２受信信号データ（５３１Ｂ、６３１Ｂ、６３２Ｂ、６３３Ｂ）に基づいて画像のデータ（５４０）を生成する画像処理装置（３５０）を具備する。前記第１送信アンテナは、第１送信電波（５１１Ａ、６１１Ａ）を送信する。前記第１受信アンテナは、第１受信電波（５１２Ａ、６１２Ａ）を受信し、前記第１受信電波に基づく第１受信信号（５２１Ａ、６２１Ａ）を出力する。前記第１受信信号データは、前記第１受信信号に基づいて生成される。前記第２送信アンテナは、第２送信電波（５１１Ｂ、６１１Ｂ）を送信する。前記第２受信アンテナは、第２受信電波を受信し、前記第２受信電波に基づく第２受信信号（５２１Ｂ、６２１Ｂ）を出力する。前記第２受信信号データは、前記第２受信信号に基づいて生成される。
【００３８】
上記検査装置は、前記第１送信アンテナと偏波面が一致する第３送信アンテナ（７１３−１〜７１３−Ｌ）と、前記第１送信アンテナと偏波面が直交する第４送信アンテナ（７１４−１〜７１４−Ｌ）と、前記第３送信アンテナと偏波面が一致する第３受信アンテナ（８１３−１〜８１３−Ｌ）と、前記第４送信アンテナと偏波面が一致する第４受信アンテナ（８１４−１〜８１４−Ｌ）とを更に具備することが好ましい。前記第１送信アンテナが第１変調周波数（ｆ１、ｆ１〜ｆ３）で変調された前記第１送信電波を送信し、前記第２送信アンテナが前記第１変調周波数で変調された前記第２送信電波を送信することが好ましい。前記第１受信信号データが前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて生成され、前記第２受信信号データが前記第２受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて生成される。前記第３送信アンテナは、前記第１変調周波数と異なる第２変調周波数（ｆ２、ｆ４〜ｆ６）で変調された第３送信電波（６１１Ｃ）を送信する。前記第３受信アンテナは、第３受信電波（６１２Ｃ）を受信し、前記第３受信電波に基づいて第３受信信号（６２１Ｃ）を出力する。前記第４送信アンテナは、前記第２変調周波数で変調された第４送信電波（６１１Ｄ）を送信する。前記第４受信アンテナは、第４受信電波（６１２Ｄ）を受信し、前記第４受信電波に基づいて第４受信信号（６２１Ｄ）を出力する。前記画像処理装置は、前記第３受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づく第３受信信号データ（６３１Ｃ、６３２Ｃ、６３３Ｃ）と、前記第４受信信号の前記第２変調周波数の成分に基づく第４受信信号データ（６３１Ｄ、６３２Ｄ、６３３Ｄ）とに更に基づいて前記画像のデータを生成する。
【００３９】
前記第１送信アンテナが前記第１変調周波数を含む複数変調周波数（ｆ１〜ｆ３）で変調された前記第１送信電波を送信し、前記第１受信信号データが前記第１受信信号の前記複数変調周波数の複数成分に基づいて生成されることが好ましい。
【００４０】
前記複数変調周波数は、第３変調周波数と第４変調周波数を含むことが好ましい。
【００４１】
前記第１受信信号の前記第１変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第１データ（６３１Ａ）が生成され、前記第１受信信号の前記第３変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第２データ（６３１Ａ）が生成され、前記第１受信信号の前記第４変調周波数の成分に基づいて第１受信信号第３データ（６３１Ａ）が生成されることが好ましい。前記第１受信信号データは、前記第１受信信号第１データ、前記第１受信信号第２データ及び前記第１受信信号第３データから異常値データを除いた残りの平均であることが好ましい。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、送信アンテナから受信アンテナに直接到来する干渉波の影響が抑制される検査方法及び検査装置が提供される。
【００４３】
本発明によれば、検査時間が短縮される検査方法及び検査装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
添付図面を参照して、本発明による検査方法及び検査装置を実施するための最良の形態を以下に説明する。
【００４５】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置１を示している。検査装置１は、送受信ユニット２−１〜２−Ｋと、画像処理装置３と、表示装置４とを備えている。送受信ユニット２−１〜２−Ｋの各々は、アンテナアレイ２０と、スイッチ２３と、スイッチ２４と、発振器２５と、検波器２６と、増幅器２７とを備えている。増幅器２７は、発振器２５に接続されている。スイッチ２３は、増幅器２７に接続されている。スイッチ２４は、検波器２６に接続されている。アンテナアレイ２０は、送信アンテナ２１−１〜２１−Ｌと、受信アンテナ２２−１〜２２−Ｌとを備えている。発振器２５は、所定の周波数（１０ＧＨｚ程度）の送信信号７１を出力する。増幅器２７は、送信信号７１を増幅する。検波器２６には、送信信号７１が入力される。
【００４６】
スイッチ２３は、送信アンテナ２１−１〜２１−Ｌの一つとしての送信アンテナ２１を、増幅器２７に接続する。すなわち、スイッチ２３は、送信アンテナ２１を発振器２５に間接的に接続する。スイッチ２４は、送信アンテナ２１が増幅器２７（発振器２５）に接続されているときに、受信アンテナ２２−１〜２２−Ｌの一つとしての受信アンテナ２２を、検波器２６に接続する。このとき、送信アンテナ２１は、送信信号７１に基づいて波長λ０の電波７２を出力する。波長λ０は、送信信号７１の周波数に対応している。受信アンテナ２２は、電波７２が対象物体９９によって反射された反射波としての電波７２’を受信し、電波７２’に基づいて受信信号７３を出力する。検波器２６は、受信信号７３の振幅と位相を示す検波信号７４を生成し、画像処理装置３に出力する。スイッチ２３は、増幅器２７（発振器２５）と接続する送信アンテナ２１を送信アンテナ２１−１〜２１−Ｌの中で切り替える。スイッチ２４は、検波器２６と接続する受信アンテナ２２を受信アンテナ２２−１〜受信アンテナ２２−Ｌの中で切り替える。
【００４７】
画像処理装置３には、送受信ユニット２−１〜２−Ｋの各々からの検波信号７４が入力される。画像処理装置３は、検波信号７４に基づいて、画像のデータとしての画像データ７５を生成する。ここで、例えば、検波信号７４は、画像を構成するピクセルの輝度を示す。表示装置４は、画像データ７５に基づいて画像を表示する。その結果、衣服の下に隠された対象物体９９の画像が表示装置４に表示される。なお、対象物体９９は、荷物の中に隠されている場合もある。
【００４８】
ここで、送受信ユニット２−１の送信アンテナ２１から送受信ユニット２−１の受信アンテナ２２に直接到達する干渉波９１や、送受信ユニット２−２から送受信ユニット２−１の受信アンテナ２２に直接到達する干渉波９２が存在する場合がある。干渉波９１や干渉波９２は、画像のコントラストを低下させる場合がある。
【００４９】
次に、図２を用いて検査装置１の動作の一例を説明する。図２は、アンテナアレイ２０を示している。送信アンテナ２１−１〜２１−４は、直線Ｓ１に沿って等間隔で配列されている。受信アンテナ２２−１〜２２−４は、直線Ｓ２に沿って等間隔で配列されている。送信アンテナ２１−５〜２１−８は、直線Ｓ３に沿って等間隔で配列されている。直線Ｓ１、直線Ｓ２、直線Ｓ３は、互いに平行となるように平面上に配置されている。直線Ｓ２は、直線Ｓ１及び直線Ｓ３の間に配置されている。この平面に垂直な直線Ｐ１〜Ｐ１０が示されている。直線Ｐ１は、送信アンテナ２１−１と受信アンテナ２２−２の中点を通る。直線Ｐ２は、受信アンテナ２２−１と送信アンテナ２１−３の中点を通る。直線Ｐ３は、送信アンテナ２１−２と受信アンテナ２２−３の中点を通る。直線Ｐ４は、受信アンテナ２２−２と送信アンテナ２１−４の中点を通る。直線Ｐ５は、送信アンテナ２１−３と受信アンテナ２２−４の中点を通る。直線Ｐ６は、送信アンテナ２１−５と受信アンテナ２２−２の中点を通る。直線Ｐ７は、受信アンテナ２２−１と送信アンテナ２１−７の中点を通る。直線Ｐ８は、送信アンテナ２１−６と受信アンテナ２２−３の中点を通る。直線Ｐ９は、受信アンテナ２２−２と送信アンテナ２１−８の中点を通る。直線Ｐ１０は、送信アンテナ２１−７と受信アンテナ２２−４の中点を通る。
【００５０】
スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−１を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−２を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ１上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−３を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−１を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ２上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−２を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−３を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ３上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−４を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−２を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ４上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−３を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−４を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ５上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２３及びスイッチ２４が上述の例のように動作することで、検波器２６は直線Ｐ６〜Ｐ１０上のサンプル点に関する情報を含む検波信号７４を生成する。検査装置１は、各サンプル点に関する情報を順次取得する。直線Ｐ１〜直線Ｐ１０の間隔は、表示装置４が表示する画像の解像度に対応している。
【００５１】
次に、図３を用いて検査装置１の動作の他の例を説明する。図３は、アンテナアレイ２０を示している。直線Ｓ１、直線Ｓ２、直線Ｓ３が配置されている平面に垂直な直線Ｐ１’〜Ｐ１４’が示されている。直線Ｐ１’は、送信アンテナ２１−１と受信アンテナ２２−１の中点を通る。直線Ｐ２’は、受信アンテナ２２−１と送信アンテナ２１−２の中点を通る。直線Ｐ３’は、送信アンテナ２１−２と受信アンテナ２２−２の中点を通る。直線Ｐ４’は、受信アンテナ２２−２と送信アンテナ２１−３の中点を通る。直線Ｐ５’は、送信アンテナ２１−３と受信アンテナ２２−３の中点を通る。直線Ｐ６’は、受信アンテナ２２−３と送信アンテナ２１−４の中点を通る。直線Ｐ７’は、送信アンテナ２１−４と受信アンテナ２２−４の中点を通る。直線Ｐ８’は、送信アンテナ２１−５と受信アンテナ２２−１の中点を通る。直線Ｐ９’は、受信アンテナ２２−１と送信アンテナ２１−６の中点を通る。直線Ｐ１０’は、送信アンテナ２１−６と受信アンテナ２２−２の中点を通る。直線Ｐ１１’は、受信アンテナ２２−２と送信アンテナ２１−７の中点を通る。直線Ｐ１２’は、送信アンテナ２１−７と受信アンテナ２２−３の中点を通る。直線Ｐ１３’は、送信アンテナ２１−８と受信アンテナ２２−３の中点を通る。直線Ｐ１４’は、送信アンテナ２１−８と受信アンテナ２２−４の中点を通る。
【００５２】
スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−１を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−１を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ１’上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−２を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−１を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ２’上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−２を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−２を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ３’上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−３を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−２を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ４’上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−３を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−３を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ５’上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−４を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−３を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ６’上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２４は、スイッチ２３が送信アンテナ２１−４を増幅器２７（発振器２５）に接続しているときに、受信アンテナ２２−４を検波器２６に接続する。このとき検波器２６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ７’上のサンプル点に関する情報を含む。スイッチ２３及びスイッチ２４が上述の例のように動作することで、検波器２６は直線Ｐ８’〜Ｐ１４’上のサンプル点に関する情報を含む検波信号７４を生成する。直線Ｐ１’〜直線Ｐ１４’の間隔は、表示装置４が表示する画像の解像度に対応している。
【００５３】
図２に示す一例においては、同時に接続される送信アンテナ２１及び受信アンテナ２２が、両者の距離が最小の距離よりも大きい距離となるように選択される。例えば、送信アンテナ２１−１が増幅器２７（発振器２５）に接続されているときに検波器２６に接続されるのは、送信アンテナ２１−１に最も近い受信アンテナ２２−１ではなく、その一つ隣の受信アンテナ２２−２である。一方、図３に示す他の例においては、同時に接続される送信アンテナ２１及び受信アンテナ２２が、両者の距離が最小となるように選択されている。したがって、図２に示す一例においては、検波信号７４を生成するために用いられる送信アンテナ２１及び受信アンテナ２２の間の距離が大きいため、図３に示す他の例における場合よりも干渉波９１の影響が抑制される。その結果、送信アンテナ２１と受信アンテナ２２の間のアイソレーションが改善される（小さくなる）。
【００５４】
また、検査装置１が図２に示す一例のように動作して得られる画像の解像度は、一つの列に含まれるアンテナの数（例えば、直線Ｓ１上に配列された送信アンテナの数及び直線Ｓ２上に配列された受信アンテナの数）が十分多い場合、検査装置１が図３に示す他の例のように動作して得られる画像の解像度とほぼ同じである。
【００５５】
図２に示す例においては、同時に接続される送信アンテナ２１及び受信アンテナ２２を一つ飛ばしに選択している。同時に接続される送信アンテナ２１及び受信アンテナ２２を二つ、又は三つ飛ばしに選択してもよい。
【００５６】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る検査装置１は、第１の実施形態に係る検査装置１と同様に、送受信ユニット２−１〜２−Ｋと、画像処理装置３と、表示装置４とを備えている。送受信ユニット２−１〜２−Ｋの各々は、第１の実施形態における場合と同様に、アンテナアレイ２０と、スイッチ２３と、スイッチ２４と、発振器２５と、検波器２６と、増幅器２７とを備えている。アンテナアレイ２０は、送信アンテナ２１−１〜２１−Ｌと、受信アンテナ２２−１〜２２−Ｌとを備えている。
【００５７】
図４は、本実施形態に係るアンテナアレイ２０の一の形態を示している。アンテナアレイ２０は、誘電体の基板２８と、放射電極２１ａ−１〜２１ａ−８と、受信電極２２ａ−１〜２２ａ−４と、接地電極２１ｂ−１、２１ｂ−２と、接地電極２２ｂ−１とを備えている。放射電極２１ａ−１〜２１ａ−８と、受信電極２２ａ−１〜２２ａ−４とは、基板２８の表面に設けられている。接地電極２１ｂ−１、２１ｂ−２と、接地電極２２ｂ−１とは、基板２８の裏面に設けられている。放射電極２１ａ−１〜２１ａ−４は、直線Ｓ１に沿って配列されている。接地電極２１ｂ−１は、直線Ｓ１に沿って延びている。受信電極２２ａ−１〜受信電極２２ａ−４は、直線Ｓ２に沿って配列されている。接地電極２２ｂ−１は、直線Ｓ２に沿って延びている。放射電極２１ａ−５〜２１ａ−８は、直線Ｓ３に沿って配列されている。接地電極２１ｂ−２は、直線Ｓ３に沿って延びている。送信アンテナ２１−１は、放射電極２１ａ−１を備えている。送信アンテナ２１−２は、放射電極２１ａ−２を備えている。送信アンテナ２１−３は、放射電極２１ａ−３を備えている。送信アンテナ２１−４は、放射電極２１ａ−４を備えている。送信アンテナ２１−１〜送信アンテナ２１−４は、接地電極２１ｂ−１を共有している。同様に、受信アンテナ２２−１〜２２−４は、受信電極２２ａ−１〜２２ａ−４を備え、接地電極２２ｂ−１を共有している。同様に、送信アンテナ２１−５〜２１−８は、放射電極２１ａ−５〜２１ａ−８を備え、接地電極２１ｂ−２を共有している。接地電極２１ｂ−１、接地電極２２ｂ−１、接地電極２１ｂ−２が互いに電気的に分離されているため、干渉波９１が接地電極２１ｂ−１、接地電極２２ｂ−１、接地電極２１ｂ−２を経由して伝搬することが防がれる。その結果、送信アンテナ２１と受信アンテナ２２の間のアイソレーションが改善される。
【００５８】
図５は、本実施形態に係るアンテナアレイ２０の他の形態を示している。図５に示すアンテナアレイ２０は、誘電体の基板２８−１〜２８−３と、放射電極２１ａ−１〜２１ａ−８と、受信電極２２ａ−１〜２２ａ−４と、接地電極２１ｂ−１、２１ｂ−２と、接地電極２２ｂ−１とを備えている。基板２８−１は、直線Ｓ１に沿って延びている。基板２８−１の表面には、放射電極２１ａ−１〜２１ａ−４が設けられている。基板２８−１の裏面には、接地電極２１ｂ−１が設けられている。基板２８−２は、直線Ｓ２に沿って延びている。基板２８−２の表面には、受信電極２２ａ−１〜２２ａ−４が設けられている。基板２８−２の裏面には、接地電極２２ｂ−１が設けられている。基板２８−３は、直線Ｓ３に沿って延びている。基板２８−３の表面には、放射電極２１ａ−５〜２１ａ−８が設けられている。接地電極２１ｂ−１、接地電極２２ｂ−１、接地電極２１ｂ−２が互いに電気的に分離されているため、干渉波９１が接地電極２１ｂ−１、接地電極２２ｂ−１、接地電極２１ｂ−２を経由して伝搬することが防がれる。さらに、基板２８−１〜２８−３が互いに電気的に分離されているため、干渉波９１が基板２８−１〜２８−３の表面や裏面を伝搬することが防がれる、その結果、送信アンテナ２１と受信アンテナ２２の間のアイソレーションが改善される。
【００５９】
（第３の実施形態）
本発明者は、図６に示す実測データを得た。図６は、送信アンテナと受信アンテナの間の距離としての送受アンテナ間距離と、送信アンテナと受信アンテナの間のアイソレーションの関係のグラフを示している。図６において、縦軸はアイソレーションを示し、横軸は送受アンテナ間距離を示す。アイソレーションの単位はｄＢである。送受アンテナ間距離の単位は、送信アンテナが出力する電波の波長λである。アイソレーションは、全体的な傾向としては、送受アンテナ間距離が大きくなるほど小さくなった。アイソレーションは、極大点と極小点を交互にとった。極小点は、図中に矢印で示されている。隣り合う極小点（ヌル点）の間隔は、波長λであった。極小点における送受アンテナ間距離をＤとすると、送受アンテナ間距離がＤ±０．２λの範囲におけるアイソレーションの値は、その極小点におけるアイソレーションの値とその隣の極大点におけるアイソレーションの値との中間の値より小さかった。
【００６０】
したがって、アイソレーションが極小となる送信アンテナ２１と受信アンテナ２２の間の距離Ｌの値ＬＭＩＮを求め、距離Ｌを、値ＬＭＩＮの近傍の値となるように設定することで、送信アンテナ２１から受信アンテナ２２に直接到達する干渉波９１の影響が抑制される。また、アイソレーションの周期性に着目して、距離Ｌを、値ＬＭＩＮと電波７２の波長λ０の整数倍の値との和の近傍の値となるように設定してもよい。距離Ｌを設定するときの設計上の目安として、下記式が用いられる。下記式において、ｎはある整数を示す。
ＬＭＩＮ＋ｎλ０−０．２λ０＜Ｌ＜ＬＭＩＮ＋ｎλ０＋０．２λ０
その結果、送信アンテナ２１と受信アンテナ２２との間のアイソレーションが優れた検査装置１が提供される。また、距離Ｌを、下記式を満足するように設定することで、送信アンテナ２１と受信アンテナ２２との間のアイソレーションがさらに優れた検査装置１が提供される。
ＬＭＩＮ＋ｎλ０−０．１λ０＜Ｌ＜ＬＭＩＮ＋ｎλ０＋０．１λ０
なお、整数ｎは、所望の解像度に応じて適当な値を選択すればよい。
【００６１】
本実施形態においては、距離Ｌが小さい場合であっても、優れた（小さい）アイソレーションを確保することができる。
【００６２】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る検査装置１は、第１の実施形態に係る検査装置１と同様に、画像処理装置３と、表示装置４とを備えている。本実施形態に係る検査装置１は、送受信ユニット２−１〜２−Ｋの各々の替わりに、送受信ユニット５を備えている。
【００６３】
図７は、本実施形態に係る送受信ユニット５のブロック図を示している。送受信ユニット５は、送信ユニット５１−１〜５１−Ｍと、受信ユニット５２−１〜５２−Ｍと、電力分配器５３と、電力分配器５４と、発振器５５と、ホモダイン検波回路のような検波器５６とを備えている。送信ユニット５１−１〜５１−Ｍの各々は、送信アンテナ５７−１〜５７−Ｎと、変調器６０と、増幅器６３と、スイッチ６４とを備えている。受信ユニット５２−１〜５２−Ｍの各々は、スイッチ６５と、受信アンテナ５８−１〜５８−Ｎとを備えている。送受信ユニット５が備えるアンテナアレイ５０は、送信ユニット５１−１〜５１−Ｍの各々が備える送信アンテナ５７−１〜５７−Ｎと、受信ユニット５２−１〜Ｍの各々が備える受信アンテナ５８−１〜５８−Ｎとを備えている。変調器６０は、発振器６１と、ミキサ６２とを備えている。電力分配器５３は、発振器５５に接続されている。ミキサ６２は、電力分配器５３に接続されている。増幅器６３は、ミキサ６２に接続されている。スイッチ６４は、増幅器６３に接続されている。電力分配器５４は、検波器５６に接続されている。スイッチ６５は、電力分配器５４に接続されている。発振器５５は、所定の周波数（１０ＧＨｚ程度）の搬送波信号８１を出力する。電力分配器５３は、搬送波信号８１を送信ユニット５１−１〜５１−Ｍの各々に分配する。発振器６１は、所定の周波数（数百Ｈｚ程度）の変調用信号８２を出力する。ここで、送信ユニット５１−１〜５１−Ｍの各々の発振器６１は、互いに異なる周波数ｆ１〜ｆＭの変調用信号８２を出力する。例えば、送信ユニット５１−１の発振器６１は周波数ｆ１の変調用信号８２を出力し、送信ユニット５１−２の発振器６１は周波数ｆ２の変調用信号８２を出力し、送信ユニット５１−Ｍの発振器６１は周波数ｆＭの変調用信号８２を出力する。ミキサ６２は、変調用信号８２を用いて搬送波信号８１を変調した変調波信号８３を出力する。増幅器６３は、変調波信号８３を増幅する。検波器５６には、搬送波信号８１が入力される。
【００６４】
スイッチ６４は、送信アンテナ５７−１〜５７−Ｎの一つとしての送信アンテナ５７を、増幅器６３に接続する。すなわち、スイッチ６４は、送信アンテナ５７を、変調器６０及び発振器５５に間接的に接続する。スイッチ６５は、送信アンテナ５７が増幅器６３（変調器６０、発振器５５）に接続されているときに、受信アンテナ５８−１〜５８−Ｎの一つとしての受信アンテナ５８を、電力分配器５４に接続する。すなわち、スイッチ６５は、受信アンテナ５８を検波器５６に間接的に接続する。このとき、送信アンテナ５７は、変調波信号８３に基づいて電波８４を出力する。受信アンテナ５８は、電波８４が対象物体９９によって反射された反射波としての電波８４’を受信し、電波８４’に基づいて受信信号８５を出力する。電力分配器５４は、受信ユニット５２−１〜５２−Ｍの各々から出力された受信信号８５を検波器５６に伝える。検波器５６は、受信信号８５のＩ相データとＱ相データを周波数ｆ１〜ｆＭの成分ごとにデジタルフィルタリングし、周波数ｆ１〜ｆＭの成分ごとの振幅Ａと位相θを下記式により算出する。
【数１】
2008275591.tif 000003
ここで、位相θには１８０°の曖昧さが発生する。検波器５６は、送信ユニット５１−１〜５１−Ｍの各々の発振器６１が出力する変調用信号８２を参照信号として用いることで、この曖昧さを解消する。検波器５６は、振幅Ａと位相θを示す検波信号７４を生成し、画像処理装置３に出力する。スイッチ６４は、増幅器６３（変調器６０、発振器５５）と接続する送信アンテナ５７を送信アンテナ５７−１〜５７−Ｎの中で切り替える。スイッチ６５は、電力分配器５４（検波器５６）と接続する受信アンテナ５８を受信アンテナ５８−１〜５８−Ｎの中で切り替える。
【００６５】
画像処理装置３には、検波信号７４が各送受信ユニット５から入力される。画像処理装置３は、検波信号７４に基づいて、画像のデータとしての画像データ７５を生成する。ここで、例えば、検波信号７４は、画像を構成するピクセルの輝度を示す。表示装置４は、画像データ７５に基づいて画像を表示する。
【００６６】
本実施形態においては、アンテナアレイ５０は、複数のブロックに分けられている。例えば、送信ユニット５１−１の送信アンテナ５７−１〜５７−Ｎと受信ユニット５２−１の受信アンテナ５８−１〜５８−Ｎは、第１ブロックに属している。送信ユニット５１−２の送信アンテナ５７−１〜５７−Ｎと受信ユニット５２−２の受信アンテナ５８−１〜５８−Ｎは、第２ブロックに属している。送信ユニット５１−Ｍの送信アンテナ５７−１〜５７−Ｎと受信ユニット５２−Ｍの受信アンテナ５８−１〜５８−Ｎは、第Ｍブロックに属している。
【００６７】
次に、図８を用いて本実施形態に係る検査装置１の動作を説明する。図８は、アンテナアレイ５０を示している。送信ユニット５１−１の送信アンテナ５７−１〜５７−４は、直線Ｓ４に沿って等間隔で配列されている。受信ユニット５２−１の受信アンテナ５８−１〜受信アンテナ５８−４は、直線Ｓ５に沿って等間隔で配列されている。直線Ｓ４と直線Ｓ５とは、互いに平行である。送信ユニット５１−２の送信アンテナ５７−１〜５７−４は、直線Ｓ６に沿って等間隔で配列されている。受信ユニット５２−２の受信アンテナ５８−１〜５８−４は、直線Ｓ７に沿って等間隔で配列されている。直線Ｓ６と直線Ｓ７とは、互いに平行である。直線Ｓ４〜Ｓ７は、平面上に配置されている。この平面に垂直な直線Ｐ２１及び直線Ｐ２２が示されている。直線Ｐ２１は、送信ユニット５１−１の送信アンテナ５７−１と受信ユニット５２−１の受信アンテナ５８−２との中点を通る。直線Ｐ２２は、送信ユニット５１−２の送信アンテナ５７−１と受信ユニット５２−２の受信アンテナ５８−２との中点を通る。
【００６８】
受信ユニット５２−１のスイッチ６５は、送信ユニット５１−１のスイッチ６４が送信ユニット５１−１の送信アンテナ５７−１を増幅器６３（変調器６０、発振器５５）に接続しているときに、受信ユニット５２−１の受信アンテナ５８−２を電力分配器５４（検波器５６）に接続する。このとき検波器５６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ２１上のサンプル点に関する情報を含む。受信ユニット５２−２のスイッチ６５は、送信ユニット５１−２のスイッチ６４が送信ユニット５１−２の送信アンテナ５７−１を増幅器６３（変調器６０、発振器５５）に接続しているときに、受信ユニット５２−２の受信アンテナ５８−２を電力分配器５４（検波器５６）に接続する。このとき検波器５６が生成する検波信号７４は、直線Ｐ２２上のサンプル点に関する情報を含む。
【００６９】
本実施形態においては、周波数ｆ１と周波数ｆ２とが互いに異なるため、送信ユニット５１−２の送信アンテナ５７−１が出力した電波が、干渉波として受信ユニット５２−１の受信アンテナ５８−２に直接到達しても、直線Ｐ２１上のサンプル点についての測定結果に影響を及ぼすことが防がれる。また、送信ユニット５１−１の送信アンテナ５７−１が出力した電波が直線Ｐ２２上のサンプル点についての測定結果に影響を及ぼすことが防がれる。したがって、直線Ｐ２１上のサンプル点と直線Ｐ２２上のサンプル点とを同時に測定することが可能である。
【００７０】
本実施形態においては、周波数ｆ１〜ｆＭは、互いに倍数関係にないことが好ましい。この場合、干渉波の影響が更に低減される。
【００７１】
本実施形態においては、一つの送受信ユニット５において、アンテナアレイ５０が複数のブロックに分けられ、各ブロックに異なる周波数の変調波が割り当てられている。検査装置１は、サンプリングの多重処理を行うことが好ましい。多重処理により、測定時間が短縮される。
【００７２】
第１乃至第４の実施形態は、互いに組み合わせることが可能である。例えば、第４の実施形態に係る検査方法に、第１の実施形態に係る検査方法を適用することが好ましい。第４の実施形態に係るアンテナアレイ５０の形態に、第２の実施形態に係るアンテナアレイ２０の形態を適用することが好ましい。第４の実施形態に係る送信アンテナ５７と受信アンテナ５８の間の距離の設定方法に、第３の実施形態に係る送信アンテナ２１と受信アンテナ２２の間の距離の設定方法を適用することが好ましい。
【００７３】
（第５の実施形態）
図９は、本発明の第５の実施形態に係る検査装置１００を示す。検査装置１００は、サブユニット２００と、画像処理装置３５０と、表示装置３６０を備える。サブユニット２００は、発振器３１０と、分配器３２０と、分配器３３０と、増幅器３４０と、送受信ユニット２０１Ａと、送受信ユニット２０１Ｂを備える。分配器３２０は発振器３１０に接続され、増幅器３４０は分配器３２０に接続され、分配器３３０は増幅器３４０に接続されている。
【００７４】
送受信ユニット２０１Ａは、検波器２２１Ａと、スイッチ２３１と、スイッチ２３２と、アンテナアレイ２１１Ａを備える。検波器２２１Ａは分配器３２０に接続され、スイッチ２３１は分配器３３０に接続され、スイッチ２３２は検波器２２１Ａに接続されている。アンテナアレイ２１１Ａは、送信アンテナ７０１−１〜７０１−Ｌと、受信アンテナ８０１−１〜８０１−Ｌを備える。送信アンテナ７０１−１〜７０１−Ｌ及び受信アンテナ８０１−１〜８０１−Ｌの各々は、パッチアンテナである。
【００７５】
送受信ユニット２０１Ｂは、検波器２２１Ｂと、スイッチ２３３と、スイッチ２３４と、アンテナアレイ２１１Ｂを備える。検波器２２１Ｂは分配器３２０に接続され、スイッチ２３３は分配器３３０に接続され、スイッチ２３４は検波器２２１Ｂに接続されている。アンテナアレイ２１１Ｂは、送信アンテナ７０２−１〜７０２−Ｌと、受信アンテナ８０２−１〜８０２−Ｌを備える。送信アンテナ７０２−１〜７０２−Ｌ及び受信アンテナ８０２−１〜８０２−Ｌの各々は、パッチアンテナである。
【００７６】
発振器３１０は、所定の周波数（１０ＧＨｚ程度）の送信信号５０１を出力する。分配器３２０は、送信信号５０１に基づいて、送信信号５０２と、送信信号５０２Ａと、送信信号５０２Ｂを出力する。増幅器３４０は、送信信号５０２を増幅して送信信号５０３として出力する。分配器３３０は、送信信号５０３に基づいて、送信信号５０４Ａと、送信信号５０４Ｂを出力する。送信信号５０４Ａはスイッチ２３１に入力され、送信信号５０４Ｂはスイッチ２３３に入力される。送信信号５０２Ａは検波器２２１Ａに入力され、送信信号５０２Ｂは検波器２２１Ｂに入力される。
【００７７】
スイッチ２３１は、送信アンテナ７０１−１〜７０１−Ｌの一つとしての送信アンテナ７０１を分配器３３０に接続する。スイッチ２３２は、送信アンテナ７０１が分配器３３０に接続されているときに、受信アンテナ８０１−１〜８０１−Ｌの一つとしての受信アンテナ８０１を検波器２２１Ａに接続する。このとき、送信アンテナ７０１は、送信信号５０４Ａに基づいて電波５１１Ａを送信する。受信アンテナ８０１は、電波５１１Ａが上述の対象物体９９等によって反射された反射波としての電波５１２Ａを受信し、電波５１２Ａに基づいて受信信号５２１Ａを出力する。検波器２２１Ａは、送信信号５０２Ａ及び受信信号５２１Ａに基づいて、受信信号５２１ＡのＩ相データ及びＱ相データを示す検波信号５３１Ａを生成する。検波信号５３１Ａは、図示されないＡＤ変換器によりデジタル信号に変換され、画像処理装置３５０に入力される。スイッチ２３１は、分配器３３０と接続する送信アンテナ７０１を送信アンテナ７０１−１〜７０１−Ｌの中で切り替える。スイッチ２３２は、検波器２２１Ａと接続する受信アンテナ８０１を受信アンテナ８０１−１〜８０１−Ｌの中で切り替える。
【００７８】
スイッチ２３３は、送信アンテナ７０２−１〜７０２−Ｌの一つとしての送信アンテナ７０２を分配器３３０に接続する。スイッチ２３４は、送信アンテナ７０２が分配器３３０に接続されているときに、受信アンテナ８０２−１〜８０２−Ｌの一つとしての受信アンテナ８０２を検波器２２１Ｂに接続する。このとき、送信アンテナ７０２は、送信信号５０４Ｂに基づいて電波５１１Ｂを送信する。受信アンテナ８０２は、電波５１１Ｂが上述の対象物体９９等によって反射された反射波としての電波５１２Ｂを受信し、電波５１２Ｂに基づいて受信信号５２１Ｂを出力する。検波器２２１Ｂは、送信信号５０２Ｂ及び受信信号５２１Ｂに基づいて、受信信号５２１ＢのＩ相データ及びＱ相データを示す検波信号５３１Ｂを生成する。検波信号５３１Ｂは、ＡＤ変換器によりデジタル信号に変換され、画像処理装置３５０に入力される。スイッチ２３３は、分配器３３０と接続する送信アンテナ７０２を送信アンテナ７０２−１〜７０２−Ｌの中で切り替える。スイッチ２３４は、検波器２２１Ｂと接続する受信アンテナ８０２を受信アンテナ８０２−１〜８０２−Ｌの中で切り替える。
【００７９】
画像処理装置３５０は、検波信号５３１Ａ及び検波信号５３１Ｂに基づいて、画像のデータとしての画像データ５４０を生成する。このとき、画像処理装置３５０は、数式１に基づいてＩ相データ及びＱ相データから振幅Ａと位相θを算出する。この際、位相θについて１８０°のあいまいさが発生する。画像処理装置３５０は、Ｉ相データとＱ相データの符号判定により、あいまいさを解消する。画像データ５４０は、例えば、画像を構成するピクセルの輝度を示す。表示装置３６０は、画像データ５４０に基づいて画像を表示する。その結果、対象物体９９等の画像が表示装置３６０に表示される。
【００８０】
図１０を参照して、アンテナアレイ２１１Ａ及び２１１Ｂの構成を説明する。送信アンテナ７０１−１〜７０１−４は、直線Ｓ１１に沿って等間隔で配列されている。受信アンテナ８０１−１〜８０１−４は、直線Ｓ１２に沿って等間隔で配列されている。送信アンテナ７０２−１〜７０２−４は、直線Ｓ１３に沿って等間隔で配列されている。受信アンテナ８０２−１〜８０２−４は、直線Ｓ１４に沿って等間隔で配列されている。直線Ｓ１１〜Ｓ１４の各々は、互いに直交する矢印４０１及び４０２が張る平面上に配置されている。直線Ｓ１１〜Ｓ１４の各々は、矢印４０２に平行である。直線Ｓ１２は、直線Ｓ１１に対して矢印４０１の方向にずれている。直線Ｓ１４は、直線Ｓ１３に対して矢印４０１の方向にずれている。
【００８１】
送信アンテナ７０１−１〜７０１−Ｌの各々は、出力される電波が垂直偏波となるように設けられた給電ピン７５１を備える。受信アンテナ８０１−１〜８０１−Ｌの各々は、給電ピン７５１と同様に設けられた給電ピン８５１を備える。送信アンテナ７０２−１〜７０２−Ｌの各々は、出力される電波が水平偏波となるように設けられた給電ピン７５２を備える。受信アンテナ８０２−１〜８０２−Ｌの各々は、給電ピン７５２と同様に設けられた給電ピン８５２を備える。矢印４０１は垂直偏波に対応し、矢印４０２は水平偏波に対応する。
【００８２】
したがって、受信アンテナ８０１−１〜８０１−Ｌは、送信アンテナ７０１−１〜７０１−Ｌと偏波面が一致する（偏波面が平行である）。送信アンテナ７０２−１〜７０２−Ｌは、送信アンテナ７０１−１〜７０１−Ｌと偏波面が直交する。受信アンテナ８０２−１〜８０２−Ｌは、送信アンテナ７０２−１〜７０２−Ｌと偏波面が一致する。
【００８３】
図１０を参照して、送受信ユニット２０１Ａの動作を説明する。スイッチ２３１が送信アンテナ７０１−１を分配器３３０に接続し、同時に、スイッチ２３２が受信アンテナ８０１−１を検波器２２１Ａに接続する。次に、スイッチ２３１が送信アンテナ７０１−２を分配器３３０に接続し、同時に、スイッチ２３２が受信アンテナ８０１−１を検波器２２１Ａに接続する。次に、スイッチ２３１が送信アンテナ７０１−２を分配器３３０に接続し、同時に、スイッチ２３２が受信アンテナ８０１−２を検波器２２１Ａに接続する。このようにして、上述のＩ相データ及びＱ相データの組が順次取得される。各組は、アンテナアレイ２１１Ａの前方空間に関するデータである。
【００８４】
図１０を参照して、送受信ユニット２０１Ｂの動作を説明する。スイッチ２３３が送信アンテナ７０２−１を分配器３３０に接続し、同時に、スイッチ２３４が受信アンテナ８０２−１を検波器２２１Ｂに接続する。次に、スイッチ２３３が送信アンテナ７０２−２を分配器３３０に接続し、同時に、スイッチ２３４が受信アンテナ８０２−１を検波器２２１ｂに接続する。次に、スイッチ２３３が送信アンテナ７０２−２を分配器３３０に接続し、同時に、スイッチ２３４が受信アンテナ８０２−２を検波器２２１Ｂに接続する。このようにして、上述のＩ相データ及びＱ相データの組が順次取得される。各組は、アンテナアレイ２１１Ｂの前方空間に関するデータである。
【００８５】
このようにして得られた複数組のデータに基づいて、画像データ５４０が生成される。
【００８６】
送受信ユニット２０１Ａ及び２０１Ｂが互いに偏波面が直交する電波（マイクロ波）を利用しているため、送受信ユニット２０１Ａ及び２０１Ｂは、同時に電波を送信してデータを取得することが可能である。したがって、検査装置１００においては、検査時間が短縮される。
【００８７】
なお、検査装置１００は、サブユニット２００を複数備えてもよい。
【００８８】
（第６の実施形態）
図１１は、本発明の第６の実施形態に係る検査装置１１０を示す。検査装置１１０は、発振器３１０と、分配器３２０及び３３０と、増幅器３４０と、送受信ユニット２０２Ａ〜２０２Ｄと、画像処理装置３５０と、表示装置３６０を備える。分配器３２０は発振器３１０に接続され、増幅器３４０は分配器３２０に接続され、分配器３３０は増幅器３４０に接続されている。
【００８９】
送受信ユニット２０２Ａは、変調器２５０Ａと、検波器２２２Ａと、スイッチ２４１と、スイッチ２４２と、アンテナアレイ２１２Ａを備える。検波器２２２Ａは分配器３２０に接続され、変調器２５０Ａは分配器３３０に接続され、スイッチ２４１は変調器２５０Ａに接続され、スイッチ２４２は検波器２２２Ａに接続されている。変調器２５０Ａは、発振器２５１Ａと、ミキサ２５２Ａを備える。アンテナアレイ２１２Ａは、送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌと、受信アンテナ８１１−１〜８１１−Ｌを備える。送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌ及び受信アンテナ８１１−１〜８１１−Ｌの各々は、パッチアンテナである。
【００９０】
送受信ユニット２０２Ｂは、変調器２５０Ｂと、検波器２２２Ｂと、スイッチ２４３と、スイッチ２４４と、アンテナアレイ２１２Ｂを備える。検波器２２２Ｂは分配器３２０に接続され、変調器２５０Ｂは分配器３３０に接続され、スイッチ２４３は変調器２５０Ｂに接続され、スイッチ２４４は検波器２２２Ｂに接続されている。変調器２５０Ｂは、発振器２５１Ｂと、ミキサ２５２Ｂを備える。アンテナアレイ２１２Ｂは、送信アンテナ７１２−１〜７１２−Ｌと、受信アンテナ８１２−１〜８１２−Ｌを備える。送信アンテナ７１２−１〜７１２−Ｌ及び受信アンテナ８１２−１〜８１２−Ｌの各々は、パッチアンテナである。
【００９１】
送受信ユニット２０２Ｃは、変調器２５０Ｃと、検波器２２２Ｃと、スイッチ２４５と、スイッチ２４６と、アンテナアレイ２１２Ｃを備える。検波器２２２Ｃは分配器３２０に接続され、変調器２５０Ｃは分配器３３０に接続され、スイッチ２４５は変調器２５０Ｃに接続され、スイッチ２４６は検波器２２２Ｃに接続されている。変調器２５０Ｃは、発振器２５１Ｃと、ミキサ２５２Ｃを備える。アンテナアレイ２１２Ｃは、送信アンテナ７１３−１〜７１３−Ｌと、受信アンテナ８１３−１〜８１３−Ｌを備える。送信アンテナ７１３−１〜７１３−Ｌ及び受信アンテナ８１３−１〜８１３−Ｌの各々は、パッチアンテナである。
【００９２】
送受信ユニット２０２Ｄは、変調器２５０Ｄと、検波器２２２Ｄと、スイッチ２４７と、スイッチ２４８と、アンテナアレイ２１２Ｄを備える。検波器２２２Ｄは分配器３２０に接続され、変調器２５０Ｄは分配器３３０に接続され、スイッチ２４７は変調器２５０Ｄに接続され、スイッチ２４８は検波器２２２Ｄに接続されている。変調器２５０Ｄは、発振器２５１Ｄと、ミキサ２５２Ｄを備える。アンテナアレイ２１２Ｄは、送信アンテナ７１４−１〜７１４−Ｌと、受信アンテナ８１４−１〜８１４−Ｌを備える。送信アンテナ７１４−１〜７１４−Ｌ及び受信アンテナ８１４−１〜８１４−Ｌの各々は、パッチアンテナである。
【００９３】
発振器３１０は、所定の周波数（１０ＧＨｚ程度）の搬送波信号６０１を出力する。分配器３２０は、搬送波信号６０１に基づいて、搬送波信号６０２と、搬送波信号６０２Ａ〜６０２Ｄを出力する。増幅器３４０は、搬送波信号６０２を増幅して搬送波信号６０３として出力する。分配器３３０は、搬送波信号６０３に基づいて、搬送波信号６０４Ａ〜６０４Ｄを出力する。搬送波信号６０４Ａ〜６０４Ｄは、変調器２５０Ａ〜２５０Ｄにそれぞれ入力される。発振器２５１Ａは、所定の周波数ｆ１（例示：１００ｋＨｚ）の変調用信号６０５Ａを出力する。ミキサ２５２Ａは、変調用信号６０５Ａを用いて搬送波信号６０４Ａを変調した変調波信号６０６Ａを出力する。発振器２５１Ｂは、周波数ｆ１の変調用信号６０５Ｂを出力する。ミキサ２５２Ｂは、変調用信号６０５Ｂを用いて搬送波信号６０４Ｂを変調した変調波信号６０６Ｂを出力する。発振器２５１Ｃは、所定の周波数ｆ２（例示：１３０ｋＨｚ）の変調用信号６０５Ｃを出力する。ここで、周波数ｆ１及びｆ２は、互いに倍数関係にない異なる周波数である。ミキサ２５２Ｃは、変調用信号６０５Ｃを用いて搬送波信号６０４Ｃを変調した変調波信号６０６Ｃを出力する。発振器２５１Ｄは、周波数ｆ２の変調用信号６０５Ｄを出力する。ミキサ２５２Ｄは、変調用信号６０５Ｄを用いて搬送波信号６０４Ｄを変調した変調波信号６０６Ｄを出力する。搬送波信号６０２Ａ〜６０２Ｄは、検波器２２２Ａ〜２２２Ｄにそれぞれ入力される。変調用信号６０５Ａ〜６０５Ｄは、検波器２２２Ａ〜２２２Ｄにそれぞれ入力される。
【００９４】
スイッチ２４１は、送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌの一つとしての送信アンテナ７１１を変調器２５０Ａに接続する。スイッチ２４２は、送信アンテナ７１１が変調器２５０Ａに接続されているときに、受信アンテナ８１１−１〜８１１−Ｌの一つとしての受信アンテナ８１１を検波器２２２Ａに接続する。このとき、送信アンテナ７１１は、変調波信号６０６Ａに基づいて周波数ｆ１で変調された電波６１１Ａを送信する。受信アンテナ８１１は、電波６１１Ａが上述の対象物体９９等によって反射された反射波としての電波６１２Ａを受信し、電波６１２Ａに基づいて受信信号６２１Ａを出力する。検波器２２２Ａは、搬送波信号６０２Ａ、変調用信号６０５Ａ及び受信信号６２１Ａに基づいて、受信信号６２１Ａの周波数ｆ１の成分のＩ相データ及びＱ相データを示す検波信号６３１Ａを生成する。より具体的には、検波器２２２Ａは、Ｉ相に対応する受信信号６２１Ａ及びＱ相に対応する受信信号６２１Ａのそれぞれと搬送波信号６０２Ａをミキシングして変調信号成分を取り出し、変調信号成分と変調用信号６０５ＡをミキシングしてＩ相データ及びＱ相データを示す検波信号６３１Ａを取り出す。検波信号６３１Ａは、図示されないＡＤ変換器によりデジタル信号に変換され、画像処理装置３５０に入力される。スイッチ２４１は、変調器２５０Ａと接続する送信アンテナ７１１を送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌの中で切り替える。スイッチ２４２は、検波器２２２Ａと接続する受信アンテナ８１１を受信アンテナ８１１−１〜８１１−Ｌの中で切り替える。
【００９５】
スイッチ２４３は、送信アンテナ７１２−１〜７１２−Ｌの一つとしての送信アンテナ７１２を変調器２５０Ｂに接続する。スイッチ２４４は、送信アンテナ７１２が変調器２５０Ｂに接続されているときに、受信アンテナ８１２−１〜８１２−Ｌの一つとしての受信アンテナ８１２を検波器２２２Ｂに接続する。このとき、送信アンテナ７１２は、変調波信号６０６Ｂに基づいて周波数ｆ１で変調された電波６１１Ｂを送信する。受信アンテナ８１２は、電波６１１Ｂが上述の対象物体９９等によって反射された反射波としての電波６１２Ｂを受信し、電波６１２Ｂに基づいて受信信号６２１Ｂを出力する。検波器２２２Ｂは、検波器２２２Ａと同様に、搬送波信号６０２Ｂ、変調用信号６０５Ｂ及び受信信号６２１Ｂに基づいて、受信信号６２１Ｂの周波数ｆ１の成分のＩ相データ及びＱ相データを示す検波信号６３１Ｂを生成する。検波信号６３１Ｂは、ＡＤ変換器によりデジタル信号に変換され、画像処理装置３５０に入力される。スイッチ２４３は、変調器２５０Ｂと接続する送信アンテナ７１２を送信アンテナ７１２−１〜７１２−Ｌの中で切り替える。スイッチ２４４は、検波器２２２Ｂと接続する受信アンテナ８１２を受信アンテナ８１２−１〜８１２−Ｌの中で切り替える。
【００９６】
スイッチ２４５は、送信アンテナ７１３−１〜７１３−Ｌの一つとしての送信アンテナ７１３を変調器２５０Ｃに接続する。スイッチ２４６は、送信アンテナ７１３が変調器２５０Ｃに接続されているときに、受信アンテナ８１３−１〜８１３−Ｌの一つとしての受信アンテナ８１３を検波器２２２Ｃに接続する。このとき、送信アンテナ７１３は、変調波信号６０６Ｃに基づいて周波数ｆ２で変調された電波６１１Ｃを送信する。受信アンテナ８１３は、電波６１１Ｃが上述の対象物体９９等によって反射された反射波としての電波６１２Ｃを受信し、電波６１２Ｃに基づいて受信信号６２１Ｃを出力する。検波器２２２Ｃは、検波器２２２Ａと同様に、搬送波信号６０２Ｃ、変調用信号６０５Ｃ及び受信信号６２１Ｃに基づいて、受信信号６２１Ｃの周波数ｆ２の成分のＩ相データ及びＱ相データを示す検波信号６３１Ｃを生成する。検波信号６３１Ｃは、ＡＤ変換器によりデジタル信号に変換され、画像処理装置３５０に入力される。スイッチ２４５は、変調器２５０Ｃと接続する送信アンテナ７１３を送信アンテナ７１３−１〜７１３−Ｌの中で切り替える。スイッチ２４６は、検波器２２２Ｃと接続する受信アンテナ８１３を受信アンテナ８１３−１〜８１３−Ｌの中で切り替える。
【００９７】
スイッチ２４７は、送信アンテナ７１４−１〜７１４−Ｌの一つとしての送信アンテナ７１４を変調器２５０Ｄに接続する。スイッチ２４８は、送信アンテナ７１４が変調器２５０Ｄに接続されているときに、受信アンテナ８１４−１〜８１４−Ｌの一つとしての受信アンテナ８１４を検波器２２２Ｄに接続する。このとき、送信アンテナ７１４は、変調波信号６０６Ｄに基づいて周波数ｆ２で変調された電波６１１Ｄを送信する。受信アンテナ８１４は、電波６１１Ｄが上述の対象物体９９等によって反射された反射波としての電波６１２Ｄを受信し、電波６１２Ｄに基づいて受信信号６２１Ｄを出力する。検波器２２２Ｄは、検波器２２２Ａと同様に、搬送波信号６０２Ｄ、変調用信号６０５Ｄ及び受信信号６２１Ｄに基づいて、受信信号６２１Ｄの周波数ｆ２の成分のＩ相データ及びＱ相データ検波信号６３１Ｄを生成する。検波信号６３１Ｄは、ＡＤ変換器によりデジタル信号に変換され、画像処理装置３５０に入力される。スイッチ２４７は、変調器２５０Ｄと接続する送信アンテナ７１４を送信アンテナ７１４−１〜７１４−Ｌの中で切り替える。スイッチ２４８は、検波器２２２Ｄと接続する受信アンテナ８１４を受信アンテナ８１４−１〜８１４−Ｌの中で切り替える。
【００９８】
画像処理装置３５０は、検波信号６３１Ａ〜６３１Ｄに基づいて、画像のデータとしての画像データ５４０を生成する。このとき、画像処理装置３５０は、数式１に基づいてＩ相データ及びＱ相データから振幅Ａと位相θを算出する。この際、位相θについて１８０°のあいまいさが発生する。画像処理装置３５０は、Ｉ相データとＱ相データの符号判定により、あいまいさを解消する。画像データ５４０は、例えば、画像を構成するピクセルの輝度を示す。表示装置３６０は、画像データ５４０に基づいて画像を表示する。その結果、対象物体９９等の画像が表示装置３６０に表示される。
【００９９】
図１２を参照して、アンテナアレイ２１２Ａ乃至２１２Ｄの構成を説明する。送信アンテナ７１１−１〜７１１−３は、直線Ｓ２１に沿って等間隔で配列されている。受信アンテナ８１１−１〜８１１−３は、直線Ｓ２２に沿って等間隔で配列されている。送信アンテナ７１２−１〜７１２−３は、直線Ｓ２３に沿って等間隔で配列されている。受信アンテナ８１２−１〜８２２−３は、直線Ｓ２４に沿って等間隔で配列されている。送信アンテナ７１３−１〜７１３−３は、直線Ｓ２５に沿って等間隔で配列されている。受信アンテナ８１３−１〜８１３−３は、直線Ｓ２６に沿って等間隔で配列されている。送信アンテナ７１４−１〜７１４−３は、直線Ｓ２７に沿って等間隔で配列されている。受信アンテナ８１４−１〜８１４−３は、直線Ｓ２８に沿って等間隔で配列されている。直線Ｓ２１〜Ｓ２８の各々は、互いに直交する矢印４０１及び４０２が張る平面上に配置されている。直線Ｓ２１〜Ｓ２８の各々は、矢印４０２に平行である。直線Ｓ２２は、直線Ｓ２１に対して矢印４０１の方向にずれている。直線Ｓ２４は、直線Ｓ２３に対して矢印４０１の方向にずれている。直線Ｓ２６は、直線Ｓ２５に対して矢印４０１の方向にずれている。直線Ｓ２８は、直線Ｓ２７に対して矢印４０１の方向にずれている。
【０１００】
送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌ及び７１３−１〜７１３−Ｌの各々は、出力される電波が垂直偏波となるように設けられた給電ピン７５１を備える。受信アンテナ８１１−１〜８１１−Ｌ及び８１３−１〜８１３−Ｌの各々は、給電ピン７５１と同様に設けられた給電ピン８５１を備える。送信アンテナ７１２−１〜７１２−Ｌ及び７１４−１〜７１４−Ｌの各々は、出力される電波が水平偏波となるように設けられた給電ピン７５２を備える。受信アンテナ８１２−１〜８１２−Ｌ及び８１４−１〜８１４−Ｌの各々は、給電ピン７５２と同様に設けられた給電ピン８５２を備える。矢印４０１は垂直偏波に対応し、矢印４０２は水平偏波に対応する。
【０１０１】
したがって、受信アンテナ８１１−１〜８１１−Ｌは、送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌと偏波面が一致する。送信アンテナ７１２−１〜７１２−Ｌは、送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌと偏波面が直交する。受信アンテナ８１２−１〜８１２−Ｌは、送信アンテナ７１２−１〜７１２−Ｌと偏波面が一致する。送信アンテナ７１３−１〜７１３−Ｌは、送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌと偏波面が一致する。受信アンテナ８１３−１〜８１３−Ｌは、送信アンテナ７１３−１〜７１３−Ｌと偏波面が一致する。送信アンテナ７１４−１〜７１４−Ｌは、送信アンテナ７１１−１〜７１１−Ｌと偏波面が直交する。受信アンテナ８１４−１〜８１４−Ｌは、送信アンテナ７１４−１〜７１４−Ｌと偏波面が一致する。
【０１０２】
図１２を参照して、送受信ユニット２０２Ａの動作を説明する。スイッチ２４１が送信アンテナ７１１−１を変調器２５０Ａに接続し、同時に、スイッチ２４２が受信アンテナ８１１−１を検波器２２２Ａに接続する。次に、スイッチ２４１が送信アンテナ７１１−２を変調器２５０Ａに接続し、同時に、スイッチ２４２が受信アンテナ８１１−１を検波器２２２Ａに接続する。次に、スイッチ２４１が送信アンテナ７１１−２を変調器２５０Ａに接続し、同時に、スイッチ２４２が受信アンテナ８１１−２を検波器２２２Ａに接続する。このようにして、上述のＩ相データ及びＱ相データの組が順次取得される。各組は、アンテナアレイ２１２Ａの前方空間に関するデータである。
【０１０３】
図１２を参照して、送受信ユニット２０２Ｂの動作を説明する。スイッチ２４３が送信アンテナ７１２−１を変調器２５０Ｂに接続し、同時に、スイッチ２４４が受信アンテナ８１２−１を検波器２２２Ｂに接続する。次に、スイッチ２４３が送信アンテナ７１２−２を変調器２５０Ｂに接続し、同時に、スイッチ２４４が受信アンテナ８１２−１を検波器２２２Ｂに接続する。次に、スイッチ２４３が送信アンテナ７１２−２を変調器２５０Ｂに接続し、同時に、スイッチ２４４が受信アンテナ８１２−２を検波器２２２Ｂに接続する。このようにして、上述のＩ相データ及びＱ相データの組が順次取得される。各組は、アンテナアレイ２１２Ｂの前方空間に関するデータである。
【０１０４】
図１２を参照して、送受信ユニット２０２Ｃの動作を説明する。スイッチ２４５が送信アンテナ７１３−１を変調器２５０Ｃに接続し、同時に、スイッチ２４６が受信アンテナ８１３−１を検波器２２２Ｃに接続する。次に、スイッチ２４５が送信アンテナ７１３−２を変調器２５０Ｃに接続し、同時に、スイッチ２４６が受信アンテナ８１３−１を検波器２２２Ｃに接続する。次に、スイッチ２４５が送信アンテナ７１３−２を変調器２５０Ｃに接続し、同時に、スイッチ２４６が受信アンテナ８１３−２を検波器２２２Ｃに接続する。このようにして、上述のＩ相データ及びＱ相データの組が順次取得される。各組は、アンテナアレイ２１２Ｃの前方空間に関するデータである。
【０１０５】
図１２を参照して、送受信ユニット２０２Ｄの動作を説明する。スイッチ２４７が送信アンテナ７１４−１を変調器２５０Ｄに接続し、同時に、スイッチ２４８が受信アンテナ８１４−１を検波器２２２Ｄに接続する。次に、スイッチ２４７が送信アンテナ７１４−２を変調器２５０Ｄに接続し、同時に、スイッチ２４８が受信アンテナ８１４−１を検波器２２２Ｄに接続する。次に、スイッチ２４７が送信アンテナ７１４−２を変調器２５０Ｄに接続し、同時に、スイッチ２４８が受信アンテナ８１４−２を検波器２２２Ｄに接続する。このようにして、上述のＩ相データ及びＱ相データの組が順次取得される。各組は、アンテナアレイ２１２Ｄの前方空間に関するデータである。
【０１０６】
このようにして得られた複数組のデータに基づいて、画像データ５４０が生成される。
【０１０７】
送受信ユニット２０２Ａ〜２０２Ｄが、互いに偏波面が直交するか、又は変調周波数の異なる電波（マイクロ波）を利用しているため、送受信ユニット２０２Ａ〜２０２Ｄは、同時に電波を送信してデータを取得することが可能である。したがって、検査装置１１０においては、検査時間が短縮される。
【０１０８】
検査装置１１０は、送受信ユニット２０２Ａ〜２０２Ｄのような送受信ユニットを更に備えてもよい。
【０１０９】
（第７の実施形態）
図１３は、本発明の第７の実施形態に係る検査装置１２０を示す。検査装置１２０は、検査装置１１０に異常値除外処理装置３７０が追加されたものに対応する。異常値除外処理装置３７０は、送受信ユニット２０２Ａ〜２０２Ｄと画像処理装置３５０との間に設けられている。検査装置１２０の動作は、検査装置１１０の動作と基本的に同じである。検査装置１２０の動作の検査装置１１０の動作と異なる部分を以下に説明する。
【０１１０】
発振器２５１Ａは、周波数ｆ１の変調用信号６０５Ａ、周波数ｆ２の変調用信号６０５Ａ、周波数ｆ３の変調用信号６０５Ａを出力する。送信アンテナ７１１は、周波数ｆ１、ｆ２及びｆ３で変調された電波６１１Ａを送信する。検波器２２２Ａは、受信信号６２１Ａの周波数ｆ１の成分のＩ相データＡＩ１及びＱ相データＡＱ１を示す検波信号６３１Ａと、受信信号６２１Ａの周波数ｆ２の成分のＩ相データＡＩ２及びＱ相データＡＱ２を示す検波信号６３１Ａと、受信信号６２１Ａの周波数ｆ３の成分のＩ相データＡＩ３及び相データＡＱ３を示す検波信号６３１Ａを生成する。
【０１１１】
発振器２５１Ｂは、周波数ｆ１の変調用信号６０５Ｂ、周波数ｆ２の変調用信号６０５Ｂ、周波数ｆ３の変調用信号６０５Ｂを出力する。送信アンテナ７１２は、周波数ｆ１、ｆ２及びｆ３で変調された電波６１１Ｂを送信する。検波器２２２Ｂは、受信信号６２１Ｂの周波数ｆ１の成分のＩ相データＢＩ１及びＱ相データＢＱ１を示す検波信号６３１Ｂと、受信信号６２１Ｂの周波数ｆ２の成分のＩ相データＢＩ２及びＱ相データＢＱ２を示す検波信号６３１Ｂと、受信信号６２１Ｂの周波数ｆ３の成分のＩ相データＢＩ３及びＱ相データＢＱ３を示す検波信号６３１Ｂを生成する。
【０１１２】
発振器２５１Ｃは、周波数ｆ４の変調用信号６０５Ｃ、周波数ｆ５の変調用信号６０５Ｃ、周波数ｆ６の変調用信号６０５Ｃを出力する。送信アンテナ７１３は、周波数ｆ４、ｆ５及びｆ６で変調された電波６１１Ｃを送信する。検波器２２２Ｃは、受信信号６２１Ｃの周波数ｆ４の成分のＩ相データＣＩ４及びＱ相データＣＱ４を示す検波信号６３１Ｃと、受信信号６２１Ｃの周波数ｆ５の成分のＩ相データＣＩ５及びＱ相データＣＱ５を示す検波信号６３１Ｃと、受信信号６２１Ｃの周波数ｆ６の成分のＩ相データＣＩ６及びＱ相データＣＱ６を示す検波信号６３１Ｃを生成する。
【０１１３】
発振器２５１Ｄは、周波数ｆ４の変調用信号６０５Ｄ、周波数ｆ５の変調用信号６０５Ｄ、周波数ｆ６の変調用信号６０５Ｄを出力する。送信アンテナ７１４は、周波数ｆ４、ｆ５及びｆ６で変調された電波６１１Ｄを送信する。検波器２２２Ｄは、受信信号６２１Ｄの周波数ｆ４の成分のＩ相データＤＩ４及びＱ相データＤＱ４を示す検波信号６３１Ｄと、受信信号６２１Ｄの周波数ｆ５の成分のＩ相データＤＩ５及びＱ相データＤＱ５を示す検波信号６３１Ｄと、受信信号６２１Ｄの周波数ｆ６の成分のＩ相データＤＩ６及びＱ相データＤＱ６を示す検波信号６３１Ｄを生成する。
【０１１４】
周波数ｆ１〜ｆ６は、互いに倍数関係にない異なる周波数である。
【０１１５】
異常値除外処理装置３７０は、検波信号６３１Ａに基づいて、Ｉ相データＡＩ１、ＡＩ２、ＡＩ３から異常値を除いた残りの平均のデータと、Ｑ相データＡＱ１、ＡＱ２、ＡＱ３から異常値を除いた残りの平均のデータとを示す異常値除外処理済検波信号６３２Ａを出力する。異常値除外処理装置３７０は、検波信号６３１Ｂに基づいて、Ｉ相データＢＩ１、ＢＩ２、ＢＩ３から異常値を除いた残りの平均のデータと、Ｑ相データＢＱ１、ＢＱ２、ＢＱ３から異常値を除いた残りの平均のデータとを示す異常値除外処理済検波信号６３２Ｂを出力する。異常値除外処理装置３７０は、検波信号６３１Ｃに基づいて、Ｉ相データＣＩ４、ＣＩ５、ＣＩ６から異常値を除いた残りの平均のデータと、Ｑ相データＣＱ４、ＣＱ５、ＣＱ６から異常値を除いた残りの平均のデータとを示す異常値除外処理済検波信号６３２Ｃを出力する。異常値除外処理装置３７０は、検波信号６３１Ｄに基づいて、Ｉ相データＤＩ４、ＤＩ５、ＤＩ６から異常値を除いた残りの平均のデータと、Ｑ相データＤＱ４、ＤＱ５、ＤＱ６から異常値を除いた残りの平均のデータとを示す異常値除外処理済検波信号６３２Ｄを出力する。
【０１１６】
画像処理装置３５０は、異常値除外処理済検波信号６３２Ａ〜６３２Ｄに基づいて画像データ５４０を生成する。
【０１１７】
本実施形態によれば、検査装置１２０による測定精度が向上する。なお、上述のように３種類の周波数を用いるかわりに、４種類以上の周波数を用いて電波６１１Ａ〜６１１Ｄの各々を変調してもよい。また、異常値を除外した上で平均をとるかわりに、中間値を求めてもよい。さらに、２種類の周波数を用いて電波６１１Ａ〜６１１Ｄを変調し、得られたデータの平均をとる場合にも測定精度がある程度は向上する。
【０１１８】
なお、異常値除外処理装置３７０は画像処理装置３５０に組み込まれてもよい。
【０１１９】
（第８の実施形態）
図１４は、本発明の第８の実施形態に係る検査装置１３０を示す。検査装置１３０は、検査装置１２０に補正処理装置３８０が追加されたものに対応する。補正処理装置３８０は、例えばコンピュータプログラムに基づいて動作するコンピュータであり、異常値除外処理装置３７０と画像処理装置３５０の間に設けられる。検査装置１３０が実行するキャリブレーション方法を以下に説明する。なお、検査装置１３０の基本的な動作は、検査装置１２０の動作と同じである。
【０１２０】
図１５に示すように検査装置１３０の前に何も置かない状態で、Ｉ相データＡＩ１、ＡＩ２、ＡＩ３から異常値を除いた残りの平均のデータＩ＿ｏｐｅｎと、Ｑ相データＡＱ１、ＡＱ２、ＡＱ３から異常値を除いた残りの平均のデータＱ＿ｏｐｅｎを取得する。補正処理装置３８０は、データＩ＿ｏｐｅｎ及びデータＱ＿ｏｐｅｎを記憶する。
【０１２１】
図１６に示すように検査装置１３０の前に金属平板９００を置いた状態で、Ｉ相データＡＩ１、ＡＩ２、ＡＩ３から異常値を除いた残りの平均のデータＩ＿ｓｈｏｒｔと、Ｑ相データＡＱ１、ＡＱ２、ＡＱ３から異常値を除いた残りの平均のデータＱ＿ｓｈｏｒｔを取得する。補正処理装置３８０は、データＩ＿ｓｈｏｒｔ及びデータＱ＿ｓｈｏｒｔを記憶する。金属平板９００は、対象物体９９が通ることが予想される位置に検査装置１３０と対向するように置かれることが好ましい。
【０１２２】
図１７に示すように、対象物体９９を検査装置１３０の前に配置した状態で、Ｉ相データＡＩ１、ＡＩ２、ＡＩ３から異常値を除いた残りの平均のデータＩと、Ｑ相データＡＱ１、ＡＱ２、ＡＱ３から異常値を除いた残りの平均のデータＱを取得する。補正処理装置３８０は、下記式に基づいてデータＩ及びＱを補正し、補正後のデータＩ＿ｃｏｒｒ及びＱ＿ｃｏｒｒを求める。
Ｉ＿ｃｏｒｒ＝（Ｉ−Ｉ＿ｏｐｅｎ）／（Ｉ−Ｉ＿ｓｈｏｒｔ）
Ｑ＿ｃｏｒｒ＝（Ｑ−Ｑ＿ｏｐｅｎ）／（Ｑ−Ｑ＿ｓｈｏｒｔ）
【０１２３】
上述のように、補正処理装置３８０は、検査装置１３０の前に何も置かない状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ａと、検査装置１３０の前に金属平板９００を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ａと、検査装置１３０の前に対象物体９９を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ａとに基づいて、補正後のデータＩ＿ｃｏｒｒ及びＱ＿ｃｏｒｒを求め、補正後のデータＩ＿ｃｏｒｒ及びＱ＿ｃｏｒｒを示す補正処理済検波信号６３３Ａを出力する。
【０１２４】
同様に、補正処理装置３８０は、検査装置１３０の前に何も置かない状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｂと、検査装置１３０の前に金属平板９００を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｂと、検査装置１３０の前に対象物体９９を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｂとに基づいて、補正後のデータを求め、補正後のデータを示す補正処理済検波信号６３３Ｂを出力する。補正処理装置３８０は、検査装置１３０の前に何も置かない状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｃと、検査装置１３０の前に金属平板９００を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｃと、検査装置１３０の前に対象物体９９を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｃとに基づいて、補正後のデータを求め、補正後のデータを示す補正処理済検波信号６３３Ｃを出力する。補正処理装置３８０は、検査装置１３０の前に何も置かない状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｄと、検査装置１３０の前に金属平板９００を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｄと、検査装置１３０の前に対象物体９９を置いた状態で得られた異常値除外処理済検波信号６３２Ｄとに基づいて、補正後のデータを求め、補正後のデータを示す補正処理済検波信号６３３Ｄを出力する。
【０１２５】
画像処理装置３５０は、補正処理済検波信号６３３Ａ〜６３３Ｄに基づいて画像データ５４０を生成する。
【０１２６】
上述のキャリブレーション方法によれば、アンテナのゲインによる誤差、検波器からアンテナまでの移相量のばらつきによる誤差、送信アンテナから受信アンテナに直接到来する不要波による誤差、が除去される。したがって、検査装置１３０による測定精度が向上する。
【０１２７】
補正処理装置３８０は、画像処理装置３５０に組み込まれてもよい。
【０１２８】
本実施形態に係る補正処理装置３８０及びキャリブレーション方法は、上記各実施形態に係る検査装置及び検査方法と組み合わせることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置のブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る検査装置の動作の一例を説明するための図であり、検査装置のアンテナアレイを示す。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る検査装置の動作の他の一例を説明するための図であり、アンテナアレイを示す。
【図４】図４は、第２の実施形態に係る検査装置のアンテナアレイの一の形態を示す。
【図５】図５は、第２の実施形態に係る検査装置のアンテナアレイの他の形態を示す。
【図６】図６は、第３の実施形態に係る検査装置における送信アンテナと受信アンテナの間の距離とアイソレーションの関係のグラフを示す。
【図７】図７は、第４の実施形態に係る検査装置の送受信ユニットのブロック図である。
【図８】図８は、第４の実施形態に係る検査装置の動作を説明するための図であり、検査装置のアンテナアレイを示す。
【図９】図９は、第５の実施形態に係る検査装置のブロック図である。
【図１０】図１０は、第５の実施形態に係る検査装置のアンテナアレイを示す。
【図１１】図１１は、第６の実施形態に係る検査装置のブロック図である。
【図１２】図１２は、第６の実施形態に係る検査装置のアンテナアレイを示す。
【図１３】図１３は、第７の実施形態に係る検査装置のブロック図である。
【図１４】図１４は、第８の実施形態に係る検査装置の一部のブロック図である。
【図１５】図１５は、第８の実施形態に係る検査方法を説明するための概略図である。
【図１６】図１６は、第８の実施形態に係る検査方法を説明するための概略図である。
【図１７】図１７は、第８の実施形態に係る検査方法を説明するための概略図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１…検査装置
２−１〜２−Ｋ…送受信ユニット
２０…アンテナアレイ
２１、２１−１〜２１−Ｌ…送信アンテナ
２１ａ−１〜２１ａ−８…放射電極
２１ｂ−１、２１ｂ−２…接地電極
２２、２２−１〜２２−Ｌ…受信アンテナ
２２ａ−１〜２２ａ−４…受信電極
２２ｂ−１…接地電極
２３、２４…スイッチ
２５…発振器
２６…検波器
２７…増幅器
２８、２８−１〜２８−４…基板
３…画像処理装置
４…表示装置
５…送受信ユニット
５０…アンテナアレイ
５１−１〜５１−Ｍ…送信ユニット
５２−１〜５２−Ｍ…受信ユニット
５３、５４…電力分配器
５５…発振器
５６…検波器
５７、５７−１〜５７−Ｎ…送信アンテナ
５８、５８−１〜５８−Ｎ…受信アンテナ
６０…変調器
６１…発振器
６２…ミキサ
６３…増幅器
６４、６５…スイッチ
７１…送信信号
７２、７２’…電波
７３…受信信号
７４…検波信号
７５…画像データ
８１…搬送波信号（送信信号）
８２…変調用信号
８３…変調波信号
８４、８４’…電波
８５…受信信号
９１、９２…干渉波
９９…対象物体
Ｓ１〜Ｓ７、Ｐ１〜Ｐ１０、Ｐ１’〜Ｐ１４’、Ｐ２１、Ｐ２２…直線
１００、１１０、１２０、１３０…検査装置
２００…サブユニット
２０１Ａ、２０１Ｂ、２０２Ａ〜２０２Ｄ…送受信ユニット
２１１Ａ、２１１Ｂ、２１２Ａ〜２１２Ｄ…アンテナアレイ
２２１Ａ、２２１Ｂ、２２２Ａ〜２２２Ｄ…検波器
２３１〜２３４、２４１〜２４８…スイッチ
２５０Ａ〜２５０Ｄ…変調器
２５１Ａ〜２５１Ｄ…発振器
２５２Ａ〜２５２Ｄ…ミキサ
７０１−１〜７０１−Ｌ、７０２−１〜７０２−Ｌ、７１１−１〜７１１−Ｌ、７１２−１〜７１２−Ｌ、７１３−１〜７１３−Ｌ、７１４−１〜７１４−Ｌ…送信アンテナ
８０１−１〜８０１−Ｌ、８０２−１〜８０２−Ｌ、８１１−１〜８１１−Ｌ、８１２−１〜８１２−Ｌ、８１３−１〜８１３−Ｌ、８１４−１〜８１４−Ｌ…受信アンテナ
７５１、７５２、８５１、８５２…給電ピン
３１０…発振器
３２０、３３０…分配器
３４０…増幅器
３５０…画像処理装置
３６０…表示装置
３７０…異常値除外処理装置
３８０…補正処理装置
４０１…（垂直偏波を示す）矢印
４０２…（水平偏波を示す）矢印
５０１〜５０３、５０２Ａ、５０２Ｂ、５０４Ａ、５０４Ｂ…送信信号
５１１Ａ、５１１Ｂ、５１２Ａ、５１２Ｂ…電波
５２１Ａ、５２１Ｂ、…受信信号
５３１Ａ、５３１Ｂ…検波信号
５４０…画像データ
６０１〜６０３、６０２Ａ〜６０２Ｄ、６０４Ａ〜６０４Ｄ…搬送波信号
６０５Ａ〜６０５Ｄ…変調用信号
６０６Ａ〜６０６Ｄ…変調波信号
６１１Ａ〜６１１Ｄ、６１２Ａ〜６１２Ｄ…電波
６２１Ａ〜６２１Ｄ…受信信号
６３１Ａ〜６３１Ｄ…検波信号
６３２Ａ〜６３２Ｄ…異常値除外処理済検波信号
６３３Ａ〜６３３Ｄ…補正処理済検波信号
９００…金属平板
Ｓ１１〜Ｓ１４、Ｓ２１〜Ｓ２８…直線
【図１】
2008275591.tif 000004
【図２】
2008275591.tif 000005
【図３】
2008275591.tif 000006
【図４】
2008275591.tif 000007
【図５】
2008275591.tif 000008
【図６】
2008275591.tif 000009
【図７】
2008275591.tif 000010
【図８】
2008275591.tif 000011
【図９】
2008275591.tif 000012
【図１０】
2008275591.tif 000013
【図１１】
2008275591.tif 000014
【図１２】
2008275591.tif 000015
【図１３】
2008275591.tif 000016
【図１４】
2008275591.tif 000017
【図１５】
2008275591.tif 000018
【図１６】
2008275591.tif 000019
【図１７】
2008275591.tif 000020