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.