Vollpolarimetrische Helligkeitstemperatur-Verteilung von natürlichen und künstlichen Objekten bei einer Frequenz von 90 GHz

Abstract

Ziel der Arbeit ist die Erschließung vollpolarimetrischer Wärmestrahlung von realen Objekten bezüglich möglicher Anwendungen. Anhand einiger Streumodelle, wie z.B. periodischer Oberflächen und bianisotroper Medien werden realistische Größenordnungen vollpolarimetrischer Effekte im Stokes-Vektor der Emissivität zunächst theoretisch untersucht. Ferner werden Entwurf, Aufbau und Kalibration eines vollpolarimetrischen quasioptischen radiometrischen Meßsystems für hochaufgelöste Messungen realer Objekte bei 90 GHz vorgestellt. Damit werden Ergebnisse der Vermessung des winkelabhängigen Stokes-Vektors von periodischen Kunststoffoberflächen, einer Platte aus Fichtenholz und einer anisotropen Stoffprobe sowie zweidimensionaler Vermessungen diverser Objekte einschließlich Anti-Personen-Minen und eines PKW erzielt. Zusammen mit Modellergebnissen resultiern daraus Ansatzpunkte für neuartige Anwendungen der vollpolarimetrichen Informationsauswertung bezüglich berührungsloser Materialprüfung, Objektklassifikationen und Geländemodellen.