太赫兹多模实时成像系统的制作方法

本发明属于太赫兹成像技术领域，尤其涉及一种太赫兹实时成像系统。

背景技术：

太赫兹(terahertz，thz)波通常指的是频率在0.1thz～10thz(波长3mm～30μm)范围内的电磁辐射(1thz＝10¹²hz)，在电磁波谱中介于微波和红外辐射之间。太赫兹波在空天态势感知与空天目标监视跟踪方面具有非常重要的应用价值。

从传播特性角度来说，太赫兹波在高空、临近空间和外层空间的传播衰减很小，远远低于近地面空间，因此，可以利用太赫兹波在上述空间实现远距离目标探测与跟踪。

其次，从目标特征角度来说，太赫兹频段目标的形影(轮廓)特征相比于微博频段更为清晰，且电磁环境更为纯净，从而可以有效提升复杂环境下的目标探测与识别能力。

第三，从技术特色角度来说，太赫兹频段的探测信息系统可以综合利用微波频段和红外频段的技术优势。例如可以综合采用红外焦平面成像架构提升目标探测的时效性，同时，利用微波相参探测能力提升复杂环境下的抗干扰能力。通过综合微波频段和红外频段的技术优势，可以实现兼具小型化、分辨率高、实时性好、宽视场、相参探测等优点的太赫兹实时成像信息系统，有效提升目标探测与识别能力。

现有的太赫兹成像系统普遍存在以下问题：

首先，现有太赫兹成像系统的工作模式单一，无法满足全天候监视与疑似目标成像跟踪的需求。

其次，现有太赫兹成像系统主要有两种成像方式。第一种方式是采用焦平面成像架构实现实时凝视成像方式，但是无法获取目标的相位信息。第二种成像方式是采用合成孔径雷达成像架构实现相参探测，但是存在如下不足：(1)实时性较差；(2)必须借助系统与目标的相对移动成像，无法保持相对静止；(3)无法前视成像，观测角度和视场受限。

第三，现有太赫兹成像系统的系统架构不灵活，不具备标准化、谱系化的装备潜力。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种太赫兹实时成像系统，该系统能够工作于被动非相参、被动相参、主动非相参、主动相参四个工作模式，可以满足全天候静默监视、疑似重点目标成像与跟踪等应用需求，并且可以在由于环境因素导致的成像质量变差的情况下提升图像对比度。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：一种太赫兹多模实时成像系统，包括：太赫兹准光馈入模块、太赫兹焦平面成像阵列前端模块、中频读出电路、信号处理与控制模块、显示模块、基带信号产生模块和太赫兹发射信号与本振信号模块；其中，所述太赫兹准光馈入模块用于接收目标的太赫兹信号，并将太赫兹信号传递给所述太赫兹焦平面成像阵列前端模块；所述太赫兹焦平面成像阵列前端模块用于将接收到的太赫兹信号转变为太赫兹电流，并将太赫兹电流降频至中频信号，并将中频信号将传递给所述中频读出电路；所述中频读出电路用于读出所述太赫兹焦平面成像阵列前端模块输出的中频信号，并将中频信号做进一步放大和模-数转换，输出数字信号，并将数字信号将传递给所述信号处理与控制模块；所述信号处理与控制模块用于接收并处理数字信号生成图像，并将图像传递给所述显示模块；所述显示模块用于接收并显示图像并提供人工控制接口；所述基带信号产生模块用于产生基带信号并传递给所述太赫兹发射信号与本振信号模块；所述太赫兹发射信号与本振信号模块将基带信号通过倍频和放大方式产生本振信号以及太赫兹发射信号，其中，本振信号传递给所述太赫兹焦平面成像阵列前端模块作为本振参考信号，太赫兹发射信号照射到目标上。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述太赫兹准光馈入模块包括太赫兹准光透镜组和伺服控制单元；其中，所述太赫兹准光透镜组和所述伺服控制单元相连接，所述伺服控制单元控制所述太赫兹准光透镜组的位移，实现太赫兹准光透镜组的焦距和视场的调节；所述太赫兹准光透镜组用于接收目标的太赫兹信号，并将太赫兹信号传递给所述太赫兹焦平面成像阵列前端模块。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述太赫兹焦平面成像阵列前端模块包括太赫兹微透镜阵列、太赫兹焦平面阵列芯片、中频输出网络和本振功率分配网络；其中，所述太赫兹微透镜阵列和所述太赫兹焦平面阵列芯片作为整体，用于将接收到的太赫兹信号转变为太赫兹电流，并将太赫兹电流降频至中频信号；所述中频输出网络用于读出太赫兹焦平面阵列芯片输出的中频信号；所述本振功率分配网络用于为太赫兹焦平面阵列芯片中的检波/混频天线单元提供点到点的本振功率。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述中频读出电路包括矩阵开关和读出电路阵列；其中，所述矩阵开关接受控制指令单元的控制，选通相应的行与列，将中频信号传递给所述读出电路阵列；所述读出电路阵列包括与所述矩阵开关的阵列规模相对应数量的通道，其中，每个通道包含功率放大器和模数转换器，其中，功率放大器用于放大中频信号，模数转换器用于将放大后的中频信号转换为数字信号，并将数字信号传递给信号处理与控制模块。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述信号处理与控制模块包括控制指令单元和信号处理单元；其中，所述信号处理单元用于接收并处理数字信号生成图像并分析目标特征，并将图像传递给所述显示模块；控制指令单元用于产生控制指令，用于控制太赫兹准光馈入模块中的伺服控制单元，进而实现太赫兹准光透镜组的焦距和视场变换；用于控制中频读出电路中的矩阵开关进而控制太赫兹焦平面成像阵列前端模块中的像元读出顺序；用于控制基带信号产生模块中的基带信号控制单元，用于产生基带信号波形。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述显示模块包括显示屏幕和人工控制单元；其中，所述人工控制单元用于控制所述控制指令单元；所述显示屏幕用于接收并显示图像。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述基带信号产生模块包括基带信号控制单元、直接数字式频率合成器、时钟、×d倍频器、基带混频器和×e倍频器；其中，所述基带信号控制单元的基带输出信号和所述时钟的时钟信号同时输入至所述直接数字式频率合成器；所述直接数字式频率合成器将基带输出信号和时钟信号合成后得到合成信号，并将合成信号输入至所述基带混频器；所述×d倍频器接收时钟信号并处理得到d倍频信号，并将d倍频信号输入至基带混频器；所述基带混频器接收d倍频信号和合成信号，并处理得到混频信号，并将混频信号输入至×e倍频器；所述×e倍频器接收混频信号并处理得到e倍频信号，并将e倍频信号输入至所述太赫兹发射信号与本振信号模块。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述太赫兹发射信号与本振信号模块包括×n倍频器、第一驱动放大器、第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关、耦合器、第二驱动放大器、×m倍频器和太赫兹喇叭天线；其中，所述×n倍频器接收e倍频信号并处理得到n倍频信号，并将n倍频信号输入至所述第一驱动放大器；所述第一驱动放大器接收n倍频信号并处理得到第一放大信号；第一放大信号经过第一单刀双掷开关选择经过通道73a或者通道73b；若第一放大信号经过通道73a，则第一放大信号直接馈入本振功率分配网络；若第一放大信号经过通道73b，则经过第二单刀双掷开关选择经过通道74a或者通道74b；若第一放大信号经过通道74a，则经过耦合器分别输入至×m倍频器和第二驱动放大器，所述第二驱动放大器将第一放大信号直接馈入本振功率分配网络；若第一放大信号经过通道74b，则直接输入至×m倍频器，所述×m倍频器接收第一放大信号并处理得到m倍频信号，并将m倍频信号通过所述太赫兹喇叭天线发射到自由空间中。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述基带输出信号的频率为f601，所述时钟信号的频率为f603，合成信号的频率为f602＝f601+f603；d倍频信号的频率为f604＝d·f603，混频信号的频率为f605＝f604-f602，e倍频信号的频率为f606＝e·f605。

上述太赫兹多模实时成像系统中，所述n倍频信号的频率为f701＝n·f606，第一放大信号的频率为f702＝f701，m倍频信号的频率为f707＝m·f702。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

(1)本发明通过采用太赫兹准光馈入模块输入目标和环境的太赫兹信号、通过太赫兹焦平面成像阵列前端模块将太赫兹信号转变为中频信号，以及通过发射和本振信号的通路切换实现被动非相参、被动相参、主动非相参、主动相参四个工作模式的灵活切换。

(2)本发明通过采用基于太赫兹肖特基二极管的太赫兹焦平面阵列芯片以及本振功率分配网络实现相参接收和非相参接收模式的切换，并解决同时实现凝视成像和获取相位信息之间的矛盾。

(3)本发明中的太赫兹焦平面成像阵列芯片采用扁平化紧凑型太赫兹像元形成二维高密度阵列，有利于实现阵列规模的灵活设计以及不同规模子阵的灵活拼接。

(4)本发明通过用伺服控制单元控制太赫兹准光透镜组中透镜间的相对位置控制成像焦距和视场。

(5)本发明通过基带混频的方式产生高纯度、低相噪基带信号，保证被动相参、主动非相参、主动相参三个工作模式的系统灵敏度。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为太赫兹多模实时成像系统的系统框图。

图2为太赫兹准光透镜组的组成示意图

图3为太赫兹焦平面成像阵列前端的结构示意图。

图4为太赫兹焦平面成像阵列前端的子阵列拼接示意图。

图5为太赫兹焦平面成像阵列像元的结构示意图。

图6为中频读出电路的拓扑框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例提供了一种太赫兹多模实时成像微系统，所述系统包括太赫兹准光馈入模块1、太赫兹焦平面成像阵列前端模块2、中频读出电路3、信号处理与控制模块4、显示模块5、基带信号产生模块6、太赫兹发射信号与本振信号模块7，如图1所示。

太赫兹准光馈入模块1包括太赫兹准光透镜组11和伺服控制单元12，以及控制接口4112。

太赫兹焦平面成像阵列前端模块2包括太赫兹微透镜阵列21、太赫兹焦平面阵列芯片22、中频输出网络23和本振功率分配网络24。

中频读出电路3包括矩阵开关31和读出电路阵列32，以及控制接口4131。

信号处理与控制模块4包括控制指令单元41和信号处理单元42，以及控制接口4112，控制接口4131，控制接口4161，控制接口4173和控制接口4174。

显示模块5包括显示屏幕51和人工控制单元52。

基带信号产生模块6包括基带信号控制单元61、直接数字式频率合成器62、时钟63、×d倍频器64，基带混频器65、×e倍频器66，以及控制接口4161。

太赫兹发射信号与本振信号模块7包括×n倍频器71、第一驱动放大器72、第一单刀双掷开关73、第二单刀双掷开关74、耦合器75、驱动放大器76、×m倍频器77和太赫兹喇叭天线78，以及控制接口4173和控制接口4174。

【系统各部分主要功能】

太赫兹准光馈入模块1用于接收目标的太赫兹信号rx，并将信号传递给太赫兹焦平面成像阵列前端模块2。

太赫兹焦平面成像阵列前端模块2用于将接收到的太赫兹信号转变为太赫兹电流，并将太赫兹电流降频至中频信号ifx。中频信号ifx将传递给中频读出电路3。

中频读出电路3用于读出太赫兹焦平面成像阵列前端模块2输出的中频信号ifx，并将中频信号做进一步放大和模-数转换，输出数字信号dx。数字信号dx将传递给信号处理与控制模块4。

信号处理与控制模块4用于处理数字信号生成图像并分析目标特征，并将图像传递给显示模块5。另外，信号处理与控制模块4还用于产生控制指令，用于以下三个控制功能：

控制太赫兹准光馈入模块1中的伺服控制单元12，进而实现太赫兹准光透镜组11的焦距和视场变换；

控制中频读出电路3中的矩阵开关31进而控制太赫兹焦平面成像阵列前端模块2中的像元读出顺序；

控制基带信号产生模块6中的基带信号控制单元61，用于产生基带信号波形。

显示模块5用于显示目标和环境的太赫兹图像并提供人工控制接口。

基带信号产生模块6用于产生基带信号bx并传递给太赫兹发射信号与本振信号模块7。

太赫兹发射信号与本振信号模块7的输入信号由基带信号产生模块6提供，通过倍频和放大方式产生本振信号lox以及太赫兹发射信号tx。本振信号传递给太赫兹焦平面成像阵列前端模块2作为本振参考信号。太赫兹发射信号经由太赫兹喇叭天线78照射到目标上。

【模块1-太赫兹准光馈入模块】

太赫兹准光透镜组11至少由三个太赫兹准光透镜组成，依次记为透镜111、透镜112……透镜11(n-1)、透镜11n。透镜111位于系统最外侧，透镜11n位于靠近太赫兹焦平面成像阵列前端模块2一侧。太赫兹准光透镜所采用的材料在太赫兹频段的透射率不小于0.8且其介电常数不大于5，例如聚四氟乙烯材料。所有太赫兹准光透镜的光轴位于同一直线上。透镜111的位置固定不变；透镜112……透镜11n的位置可以沿着光轴方向移动，位移由伺服控制单元12控制，由此实现焦距和视场的调节，如图2所示。

【模块2-太赫兹焦平面成像阵列前端模块】

太赫兹微透镜阵列21和太赫兹焦平面阵列芯片22共同实现太赫兹空间信号的感应以及变频处理。中频输出网络23用于读出太赫兹焦平面阵列芯片22输出的中频信号。本振功率分配网络24用于为太赫兹焦平面阵列芯片22中的检波/混频天线单元220提供点到点的本振功率，如图3所示。

太赫兹微透镜阵列21中的微透镜单元210为介质扩展半球，即由半球和圆柱组成。介质扩展半球用于优化太赫兹焦平面阵列芯片22中基本像元的方向性，提升基本像元的的辐射增益。其中半球的半径为r；圆柱的高度为l，横截面半径为r。扩展半球的材料在太赫兹频段的透射率不小于0.8，介电常数不大于5，从而减小太赫兹微透镜阵列21和太赫兹焦平面阵列芯片22之间的阻抗失配损耗。微透镜单元210紧密排布，形成二维复眼阵列结构，其阵列规模记为a×b。

太赫兹焦平面阵列芯片22中的基本单元为检波/混频天线单元220，如图2所示。检波/混频天线的特征是采用差分式天线为基本辐射单元，例如偶极子、蝶形天线、对数周期天线等；采用二极管为变频单元，二极管位于差分式天线的射频馈电端口处。差分式天线用于将太赫兹辐射转变为太赫兹电流并传递给二极管。二极管将太赫兹电流转变为低频电流。若二极管加载了本振信号，则检波/混频天线工作于混频模式；若二极管没有加载本振信号，则检波/混频天线工作于检波模式。低频电流通过差分天线两端输出。进一步地，为了提高检波/混频天线的变频效率且太赫兹焦平面阵列芯片中的基本单元尺寸保持在1个平方波长内(1λ²，λ为太赫兹信号的波长)，本发明提出一种紧凑型检波/混频检波天线单元结构。其基本特征是：①采用偶极子天线及其变形(以下统称为“偶极子天线”)为基本辐射单元，典型长度为λ/2；②在偶极子天线射频馈电端口处可以加载平行于偶极子边缘的电耦合带状线，典型宽度λ/20～λ/10，典型长度为λ/8～λ/3，从而扩展偶极子天线的带宽；③在偶极子天线两端加载带阻滤波器，其阻带中心频率为fsignal(fsignal为太赫兹信号的工作频率)，该滤波器在太赫兹多模实时成像系统的本振带宽和中频带宽内为通带；④带阻滤波器的典型实现方式为“凹”字形或者“工”字形缝隙，其内凹部分面向射频馈电端口，其突出优点是避免使偶极子天线产生副瓣电平且尺寸很小，通过级联多个尺寸不同的“凹”字缝隙和“工”字形缝隙可以控制阻带带宽；⑤为了满足太赫兹频段信号检测需求，二极管的最佳选择为平面型太赫兹肖特基二极管，其结电容不大于2ff，且其级联电阻不大于5ω；⑥为了减小太赫兹频段的损耗以及检波/混频天线单元220间的串扰，检波/混频天线采用衬底材料的介质损耗角正切tanδ不大于0.001，介电常数εr不大于5，厚度不大于λ/[100·(εr)^1/2]，典型材料为石英。

太赫兹焦平面阵列芯片22中的基本像元间距d为λ～5λ。太赫兹微透镜阵列21中微透镜的直径等于太赫兹焦平面阵列芯片22中的基本像元间距，即d＝2r。太赫兹焦平面阵列芯片22的阵列规模为a×b，与太赫兹微透镜阵列21的阵列规模保持一致。太赫兹焦平面阵列芯片22的介质一侧与像元与太赫兹微透镜阵列21的平面一侧紧密贴合。太赫兹焦平面阵列芯片22的像元与太赫兹微透镜阵列21的微透镜保持一一对应的空间关系，且像元中心位于微透镜轴线上。

中频输出网络23采用微同轴结构作为基本传输线，用于太赫兹焦平面阵列芯片22的中频信号输出，网络的阵列规模为a×b，与太赫兹焦平面阵列芯片22的阵列规模保持一致。微同轴结构的基本特征是①包含外导体和内导体，其中内导体与检波/混频天线单元220的一侧电气相连；②微同轴内导体和外导体截面形状为圆形或者方形，直径分别为a和b，满足(a+b)≤λ，保证微同轴在中频处不会产生高次模。

本振功率分配网络24采用波导作为基本传输线，包括a×b个本振功率分配支路240。本振功率分配网络24包括一个本振输入端口231，a×b个本振输出端口242。本振输入端口231为标准波导结构。太赫兹发射信号与本振信号模块7通过本振输入端口231馈入本振信号。本振输出端口242为非标准波导，工作于te模式，且电场方向与检波/混频天线单元220中的偶极子天线极化方向一致。检波/混频天线单元220中的二极管位于本振输出端口242的中心位置。

如图5所示，太赫兹焦平面成像阵列前端模块2中的像元20包括微透镜单元210、检波/混频天线单元220、中频输出支路230和本振功率分配支路240。检波/混频天线单元220位于微透镜单元210和本振功率分配支路240之间。太赫兹信号tx通过微透镜单元210输入到检波/混频天线单元220上，本振信号lox通过本振功率分配支路240输入到检波/混频天线单元220上。

图4给出了太赫兹焦平面成像阵列前端的子阵列拼接示意图。若将一个阵列规模为a×b的太赫兹焦平面成像阵列前端作为一个子阵，则通过二维拼接方式，在行方向有m个子阵，列方向上有n个子阵，可以形成一个更大规模的太赫兹焦平面阵列前端，其阵列规模为(m×a)×(n×b)。

【模块3-中频读出电路】

中频读出电路3中的矩阵开关31用于选通中频输出网络23，实现中频信号ifx的有序输出，阵列规模为a×b，与中频输出网络23的阵列规模保持一致。矩阵开关31通过控制接口4131接受控制指令单元41的控制，根据行列控制单元311选通相应的行与列，将中频信号ifx传递给读出电路阵列32。读出电路阵列32的通道数为p(p≤a×b)，如图6所示，每个通道至少包含功率放大器321和模数转换器322。功率放大器321用于放大中频信号，模数转换器322用于将放大后的中频信号转换为数字信号。读出电路阵列32输出的数字信号传递给信号处理与控制模块4。

【模块4-信号处理与控制模块】

控制指令单元41包括五个控制接口，分别是控制接口4112，控制接口4131，控制接口4161，控制接口4173，控制接口4174。控制指令单元41接受人工控制单元52的控制。

【模块6-基带信号产生模块】

基带信号控制单元61输出基带输出信号和时钟63的时钟信号(频率为f603)同时输入至直接数字式频率合成器62，输出信号为合成信号(频率为f602)。时钟信号输入至×d倍频器64，输出为d倍频信号(频率为f604＝d·f603)和d倍频信号输入至基带混频器65，输出信号为混频信号(频率为f605，且f605＝f604-f602)。混频信号输入×e倍频器66，输出信号为信号606(频率为f606，且f606＝e·f605)。经过该模块产生的基带信号具有相位噪声小、频谱纯的特点。

【模块7-太赫兹发射信号与本振信号模块】

信号606输入至×n倍频器71，输出信号为n倍频信号(频率为f701，且f701＝n·f606)。n倍频信号输入至第一驱动放大器72，输出信号为第一放大信号(频率为f702，且f702＝f701)。第一放大信号经过第一单刀双掷开关73选择经过通道73a或者73b。若第一放大信号经过通道73a，则第一放大信号直接馈入本振功率分配网络24。若第一放大信号经过通道73b，则经过第二单刀双掷开关74选择经过通道74a或者通道74b。若第一放大信号经过通道74a，则输入至耦合器75，分别输入至×m倍频器77和驱动放大器76。若第一放大信号经过通道74b，则直接输入至×m倍频器77，输出信号为m倍频信号(频率为f707，且f707＝m·f702)。经过×m倍频器77的信号通过太赫兹喇叭天线78发射到自由空间中。

【系统四种工作模式】

太赫兹多模实时成像系统具有四种工作模式：模式1-被动非相参模式、模式2-被动相参模式、模式3-主动非相参模式、模式4-主动相参模式。四种工作模式的切换由人工控制单元52通过控制指令单元41给基带信号产生模块6和太赫兹发射信号与本振信号模块7发送指令实现。

被动非相参模式：若控制接口4161接收到关闭指令，基带信号产生模块6和太赫兹发射信号与本振信号模块7停止工作，则太赫兹多模实时成像系统工作于被动非相参模式。

被动相参模式：若控制接口4161接收到开启指令，并且控制接口4173给第一单刀双掷开关73发送指令使通道73a导通而通道73b断开，则太赫兹多模实时成像系统工作于被动相参模式。

主动非相参模式：若控制接口4161接收到开启指令，并且控制接口4173给第一单刀双掷开关73发送指令使通道73a断开而通道73b导通，并且控制接口4174给第二单刀双掷开关74发送指令使通道74b导通而通道74a断开，则太赫兹多模实时成像系统工作于主动非相参模式。

主动相参模式：若控制接口4161接收到开启指令，并且控制接口4173给第一单刀双掷开关73发送指令使通道73a断开而通道73b导通，并且控制接口4174给第二单刀双掷开关74发送指令使通道74a导通而通道74b断开，则太赫兹多模实时成像系统工作于主动相参模式。

【工作方式】

太赫兹多模实时成像系统的工作方式如下：

首先，依次启动显示模块5、信号处理与控制模块4、中频读出电路3、太赫兹焦平面成像阵列前端模块2和太赫兹准光馈入模块1。太赫兹多模实时成像系统进入被动非相参工作模式，进入全天候静默监视阶段。

其次，在全天候静默监视阶段，若无异常情况发生，以t0为周期，周期性启动基带信号产生模块6和太赫兹发射信号与本振信号模块7，选通通道73a。太赫兹多模实时成像系统进入被动相参工作模式。由此可以周期性提升系统灵敏度和作用距离。

在全天候静默监视阶段，若由于环境因素导致图像对比度变差，则启动基带信号产生模块6和太赫兹发射信号与本振信号模块7，选通通道73b和74b。太赫兹多模实时成像系统进入主动非相参工作模式。

在全天候静默监视阶段，若发现异常情况，则选通通道73b和通道74a。太赫兹多模实时成像系统进入主动相参工作模式，实施对目标的成像与跟踪。同时，伺服控制单元12根据控制接口4112的指令调整太赫兹准光透镜组11的焦距和视场，实施对目标的高分辨率成像。

然后，若排除疑似危险目标后，则停用基带信号产生模块6和太赫兹发射信号与本振信号模块7，再次进入被动非相参工作模式，进入全天候静默监视阶段。

本实施例通过采用太赫兹准光馈入模块输入目标和环境的太赫兹信号、通过太赫兹焦平面成像阵列前端模块将太赫兹信号转变为中频信号，以及通过发射和本振信号的通路切换实现被动非相参、被动相参、主动非相参、主动相参四个工作模式的灵活切换；本实施例通过采用基于太赫兹肖特基二极管的太赫兹焦平面阵列芯片以及本振功率分配网络实现相参接收和非相参接收模式的切换，并解决同时实现凝视成像和获取相位信息之间的矛盾；本实施例中的太赫兹焦平面成像阵列芯片采用扁平化紧凑型太赫兹像元形成二维高密度阵列，有利于实现阵列规模的灵活设计以及不同规模子阵的灵活拼接；本实施例通过用伺服控制单元控制太赫兹准光透镜组中透镜间的相对位置控制成像焦距和视场；本实施例通过基带混频的方式产生高纯度、低相噪基带信号，保证被动相参、主动非相参、主动相参三个工作模式的系统灵敏度。

以上所述的实施例只是本发明较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。