Indirekte Holographie im THz-Frequenzbereich mit an planare Antennen gekoppelten Detektoren

In der Arbeit wird ein bildgebender Aufbau vorgestellt, der auf dem Prinzip der indirekten Holographie basiert. Der Aufbau wurde für den Frequenzbereich zwischen 220 GHz und 325 GHz konzipiert und wird zwischen 307 GHz und 324 GHz demonstriert. Die indirekte Holographie zeichnet sich dadurch aus, dass in einer Aperturfläche lediglich die Intensität eines Interferenzmusters verwendet wird, um sowohl den Betrag als auch die Phase des elektromagnetischen Feldes zu bestimmen. Mit Hilfe eines Rückausbreitungsalgorithmus kann die Verteilung des elektromagnetischen Feldes entlang des Strahlengangs zurückverfolgt werden und die Objekte, die die Welle gebeugt haben, können rekonstruiert werden.

Holographische Verfahren bei Millimeterwellen finden unter anderem Anwendung in der zerstörungsfreien Materialprüfung (Nondestructive Testing, NDT) und in der Sicherheitstechnik. Weil Materialiendefekte die Millimeterwellen streuen, können diese für NDT mit dem vorgestellten Aufbau detektiert werden. Die Durchleuchtung von Briefen auf der Suche nach potentiell gefährlichen Gegenständen ist ein Beispiel, wie der vorgestellte Aufbau in der Sicherheitstechnik verwendet werden könnte. Das Briefgeheimnis bleibt dabei gewahrt, da sich der geschriebene Text in den Briefen nicht erkennen ließe. Gegenüber röntgenbasierten Systemen bietet der verfolgte Ansatz den Vorteil, dass auch dielektrische und pulverförmige Stoffe mit dieser Technik abgebildet und unterschieden werden können.