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，螺丝阵列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。掌握太赫兹频段螺丝阵列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，目前螺丝阵列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螺丝阵列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螺丝阵列结构特性分析技术研究手段与方法，可为太赫兹频段螺丝阵列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，从简单的单一几何螺丝阵列结构出发，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）求解器获得了螺丝阵列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。）该方法可获得螺丝阵列结构在二维或者三维多普勒平面的成像结果,并可用于螺丝阵列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. 阵列螺丝阵列结构目标建模与散射回波计算
1.1 圆板结构
螺丝槽深及槽半径均为 0.2mm。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，如图 1，由几何关系，可求得临界俯仰角分别是 58.8°、80°。当俯仰角为 80°时，如图 2(a)所示，铆钉内槽散射减弱。当俯仰角从 76°变为 58.8°，如图 2(b)(c)所示，阵列铆钉发生了部分散射变化，且处在俯仰临界角的(c)中，窄内壁会产生强烈反射，且其强度会弱于(a)情况。当俯仰角为 87.6°时，如图 2(d)所示，内壁反射强度更小。
图 1. 俯仰角临界角
图 2. 俯仰临界角成像对比成像
如图 3，通过改变俯仰角，从 7.2°改变到 87.6°，由于螺丝阵列结构的几何形状，成像也
会逐渐发生变化。
图 3. 俯仰角改变阵列螺丝结构
