毫米波(millimeter wave )，波长为10～1毫米的电磁波称毫米波；通常毫米波频段是指30～300GHz，位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点。目前绝大多数的应用研究集中在几个“窗口”频率,包括35、45、94、140、220GHz和三个吸收峰(60、120、200GHz频率上)。理论和技术分别是微波向高频的延伸和光波向低频的发展。与较低频段的微波相比，特点是：
①可利用的频谱范围宽，信息容量大。
②易实现窄波束和高增益的天线，因而分辨率高，抗干扰性好。
③穿透等离子体的能力强。
④多普勒频移大，测速灵敏度高。
缺点是：
①大气中传播衰减严重。
②器件加工精度要求高。

应用 　

毫米波与亚毫米波在通信、雷达、制导、遥感技术、射电天文学和波谱学方面都有重大的意义。
　　①通信：利用“大气窗口”的毫米波频率可实现大容量的卫星-地面通信或地面中继通信,以及在低能见度条件下的近程战术通信。非“窗口”频率则可用于地面短程保密通信或卫星之间的通信。
　　②雷达：利用毫米波天线的窄波束和低旁瓣性能可实现低仰角精密跟踪雷达和成像雷达。
　　③制导：在远程导弹或航天器重返大气层时，因高温形成等离子体鞘套，需采用能顺利穿透等离子体的毫米波实现通信和制导。装于弹头的小型化毫米波辐射计可实现高命中率的末制导。
　　④遥感：高分辨率的毫米波辐射计适用于气象参数的遥感，以测绘云图；也应用在对地表温度遥感以测绘地形或探测目标等。
　　⑤射电天文学：地球上很多已知的物质分子和原子具有毫米波、亚毫米波的辐射波谱。因此，用毫米波与亚毫米波的射电天文望远镜探测宇宙空间的辐射波谱，可以推断星际物质的成分，可借以研究天文现象，已成为天文学研究的重要手段。
　　⑥波谱学:红外吸收波谱常用作物质分析的依据,它以透过物质的能量百分数（透射比）为纵坐标而以波长为横坐标绘成曲线。根据波谱曲线的形状可以判断物质的结构、性质、纯度等。不同波段的红外线对应有不同的物质吸收机理，其中包含亚毫米波谱的远红外区（波长50～1000微米），它们与物质分子的纯转动能级跃迁，以及晶体的晶格谐振吸收有关。因此亚毫米波可用于探索物质的微观结构。

与光波相比，它们利用大气窗口（毫米波与亚毫米波在大气中传播时，由于气体分子谐振吸收所致的某些衰减为极小值的频率）传播时的衰减小，受自然光和热辐射源影响小。为此，它们在通信、雷达、制导、遥感技术、射电天文学和波谱学方面都有重大的意义。利用大气窗口的毫米波频率可实现大容量的卫星-地面通信或地面中继通信。利用毫米波天线的窄波束和低旁瓣性能可实现低仰角精密跟踪雷达和成像雷达。在远程导弹或航天器重返大气层时，需采用能顺利穿透等离子体的毫米波实现通信和制导。高分辨率的毫米波辐射计适用于气象参数的遥感。用毫米波和亚毫米波的射电天文望远镜探测宇宙空间的辐射波谱可以推断星际物质的成分。

millimeter waves for communications, imaging, and automotive radars

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