由于一定的技术限制,传统的微波诊断法只能诊断局部等离子体的分布情况。为了获得更全面的等离子体分布情况,本文将微波全息成像技术与微波诊断技术结合,提出了面向全息化参数诊断的等离子体成像技术。基于微波全息成像技术的基本原理,本文设计搭建了一套扫描频段在8.5-12.5GHz的成像系统。为验证此系统的可行性,本文使用简单结构目标进行了实验并成功实现了图像重建。与此同时,本文从等离子体的基本电磁特性出发,构建了自由空间中电磁波在等离子体中的透射和反射模型,推导了等离子体的电子密度和碰撞频率与S11、S21参数的关系,提出了等离子体宽带微波诊断法,对低压真空放电管内的等离子体进行了诊断,提高了诊断结果的置信度水平。在此二者的研究基础上,本文将微波全息成像技术与微波诊断技术进行了结合,提出了面向微波全息成像系统的等离子体诊断技术,并建立了对应的算法模型。进一步以真空放电管Ⅰ号为诊断对象,对目标等离子体的碰撞频率和电子密度的分布进行了图像重建。此外,针对前文所用平面扫描方法中有效扫描孔径内信息量不够大导致成像空间分辨率不高的问题,为扩大扫描孔径,提高成像精度,本文提出了一种球面扫描仪。综上,本文提出的面向全息化诊断的等离子体成像技术不仅扩宽了微波全息成像的应用领域,更促进了等离子体诊断技术的发展。