太赫兹SAR作为SAR成像技术的前沿研究领域,有着非常广阔的应用前景。太赫兹SAR的合成孔径时间短,在合成孔径时间内雷达载机飞行轨迹变化较小,一定条件下对成像的影响可以忽略。不过对于太赫兹SAR的研究还停留在直线轨迹或者圆周轨迹模式,曲线模式的太赫兹SAR无论从模式上还是算法上都不太成熟。基于此,本文对太赫兹曲线SAR的成像模式和算法进行了研究,在成像模式扩展、子孔径划分以及成像预处理方法等方面进行了深入分析。本文的主要研究内容如下:1.介绍了匀速直线SAR和匀速圆周SAR成像的基本原理,通过对SAR的回波信号分析,推导SAR的成像分辨率。针对成像算法,推导了包括去调频处理、去斜处理的距离向预处理的步骤,然后介绍了PFA成像算法。2.针对太赫兹曲线SAR的成像模式,根据太赫兹SAR合成孔径时间短,带宽高的特点,围绕曲线持续聚束模式的概念,研究将曲线轨迹近似为理想直线轨迹或者圆周轨迹的约束条件,推导制约成像的加速度约束范围以及载机半径偏差约束范围。3.针对太赫兹曲线SAR的成像算法,介绍了基于曲线SAR的PFA算法,根据波数混叠的约束条件以及分辨率匹配的原则,提出了低约束子孔径划分方法。4.针对曲线SAR的波数域分布,对雷达回波在波数域插值的数据利用率进行了分析,研究了提高数据利用率的一般性方法,并基于此提出了插值区域预处理方法,包括通过波数域几何中心点确定插值区域中心坐标以及通过波数域映射来确定插值区域中心坐标的方法。针对固定场景极坐标插值方法的缺陷,提出了波数域旋转算法,极大的提高了数据的利用率。总体来说,本文通过对太赫兹曲线SAR的成像模式研究,分析了曲线轨迹近似为直线轨迹或圆周轨迹的约束条件。通过对太赫兹曲线SAR的成像算法研究,改善了现有成像算法的成像质量。