天线一般工作在其辐射远场区域。对于某些特定场合,要求天线辐射的能量聚集在其近场区域的某一特定点上,这就需要近场聚焦天线。针对近场聚焦天线的研究已经持续了很长时间。在特定区域具有高能量密度的近场聚焦天线不仅可以用于提高医学与工业检测系统的探测和成像能力,还能用于门禁系统、微波无线输能系统、射频识别系统以及微波无线电系统等方面,具有广泛的应用前景和研究价值。不同应用场合对近场聚焦天线的需求也不相同。在微波热疗应用中希望利用最大功率加热癌组织,而不希望其对邻近健康组织产生危害;在非接触式微波感应中并不希望在焦点旁边有较高副瓣影响其准确性。因此,对近场聚焦天线实现低副瓣设计是降低副焦瓣影响的有效方法。当近场聚焦天线用于大面积检测时,可以通过需要焦斑扫描来扩大覆盖或提高位置定位精度。本文针对近场聚焦阵列天线相关问题展开研究,具体体现在:首先,在分析平面天线近场聚焦原理基础上,结合基片集成波导与金属圆波导实现了电磁波的近场聚焦。通过对基片集成波导近场聚焦天线的子部件进行分析,并对天线焦距与焦斑特性进行了讨论,最终对Ka频段基片集成波导近场聚焦天线进行设计、加工与实测。在此基础上,进一步研究近场聚焦天线的副瓣抑制问题。通过阐述近场区域低副焦瓣与圆极化的生成原理,即利用基片集成缝隙天线通过多元法实现圆极化,基于基片集成波导功分网络通过泰勒分布赋形实现所需近场副瓣电平,最终对K波段低副焦瓣双圆极化近场聚焦天线进行设计、加工与测试。最后,结合改进的基片集成波导罗特曼透镜与基片集成缝隙天线缝隙阵列天线,实现了Ka波段多焦斑天线。为了将基片集成罗特曼透镜作为聚焦波束形成网络,对传统罗特曼透镜的相移网络进行修改以满足波束聚焦和扫描的要求。当从不同的输入端口激发时,焦点可实现横向扫描。最终对Ka波段基片集成改进罗特曼透镜多焦斑近场聚焦天线进行设计、加工与测试。