近年来，太赫兹科学与技术的不断发展促使太赫兹雷达在诸多领域产生广泛应用。作为共性基础问题，沟槽结构特性分析是太赫兹雷达系统论证、设计以及实际应用的基础，也是催生新的雷达系统形态的前提。掌握太赫兹频段沟槽结构特性分析已成为该研究领域一项迫切而重要的任务。但是，由于太赫兹频段恰好处于由宏观电子学向微观光子学过渡的频段，目前沟槽结构材料对太赫兹波的响应机理尚且不明，同时有效的特性分析计算方法与实验测量手段缺乏，这些问题的存在给太赫兹频段沟槽结构特性分析理解与太赫兹雷达技术的实际应用带来了严峻挑战。结合微波频段和光学频段沟槽结构特性分析技术研究手段与方法，可为太赫兹频段沟槽结构特性分析研究提供一定的思路和启发。
本文首先在 cst(computer simulation technology)微波工作室软件平台进行cad 建模，从简单的单一几何沟槽结构出发，再到复杂的阵列几何结构，分别建立了典型理想导电体 pec(perfect electrical conductor)材料下十一种的模型。再利用cst软件平台中的 a（asymptotc）求解器获得了沟槽结构在太赫兹频段关于频率、方位角、俯仰角的 rcs(radar cross section)值。接着编写程序将 rcs 导入 matlab 生成对应的三维矩阵。然后对数据进行加窗处理，又建立了基于转台成像方法的cbp(convolution back projection)成像算法，（设定动态显示范围等。）该方法可获得沟槽结构在二维或者三维多普勒平面的成像结果,并可用于沟槽结构的散射点诊断与分析。而在后续工作中，通过实验得到实物模型的 rcs，通过格式转换程序将其导入matlab 利用算法成像。
1. 阵列沟槽结构目标建模与散射回波计算
1.1 圆板结构
图所示，沟槽每个长 10 毫米，宽、间隔均为 2 毫米，槽深 1.5 毫米。
图 1. 阵列沟槽结构 1
1.2 方板结构
图 2. 中有 15 个矩形槽，每个槽宽 10mm，长 200mm。
图 2. 阵列沟槽结构 2
2. 阵列沟槽结构仿真与特性分析
2.1 阵列沟槽结构
2.1.1 圆板结构
如图(b-b)，观测平面、方位角一定，随着俯仰角变化，沟槽内会形成一种明显的角反射结构，而临界俯仰角分别是 34°、81°。当俯仰角为 30°时，如图(b-a)所示，4 个内壁均会产生强烈反射。且由于俯仰角大小在不同位置产生的散射叠加强度不同的缘故，边沿沟槽位置同其它位置比，散射强度更弱。当俯仰角为 60°时，如图(b-b)所示，只有 2 个相对的窄内壁会产生强烈反射，且其强度会弱于(b-a)情况。当俯仰角为 90°时，如 (b-c)所示，4 个内壁反射强度更小。
(a)阵列沟槽结构 cad 模型
(b)阵列沟槽十字结构成像
图 3. 阵列沟槽结构
2.1.2 方板结构
图频率步进值为 0.3205ghz，代入距离向最大不模糊距离公式，其不满足距离向最大不模糊距离大于物体最大距离的限制。
图 4. 方形平板阵列沟槽结构 1
下图是粗糙距形板及其成像，但并不能观察到粗糙痕迹，可能是背景杂波太强将其掩
盖，也可能是硬件环境或算法的不足。
(a) 粗糙距形板实物
图 5. 粗糙距形板及其成像
