各种恐怖袭击活动给各国家地区带来了极大的危害,尤其在人员密集的场合,恐怖分子通过携带的危险物造成巨大人员伤亡和财产损失。在这种大背景下,在这些场合引入安检设备成为预防恐怖活动的有效保障。而毫米波成像技术是近来研究的主流,以其高穿透、高分辨率等优点,引起了国内外相关领域的学者和机构广泛关注,正在成为近场安检领域的一大热门技术。目前看来,现已有的国内外毫米波成像系统有着阵列庞大,阵元数目较多、系统搭建成本高、数据采集和处理复杂等不足之处。本文从简化阵列阵元数的角度入手,并结合相配适的毫米波成像算法,搭建近场毫米波成像系统,主要从以下三点展开研究:首先,介绍了传统单发单收阵列下的毫米波成像模型,推导出毫米波全息成像重建公式,分析对比了常见的基于快速傅里叶变换下波束域的重建算法和反向传播（Back Propagation,BP）算法。给出了图像评价指标,推导出阵列的采样间隔、方位向分辨率和距离向分辨率等基础阵列参数信息。并且介绍了阵列稀疏原理,分析了如何将满阵分解等效成稀疏阵列,通过此阵列进行单发多收扫描模式的原理。其次,通过FEKO搭建了二维毫米波成像模型,将天线阵列稀疏化,改进BP算法,引入等效中心原理,将算法与阵列稀疏相配适。然后设计单发单收阵列,并运用改良算法进行成像,运用图像评价指标对比,并讨论了信号和距离衰减对于图像质量的影响。将稀疏阵列成像效果与满阵图像效果对比,分析成像结果的优劣。最后,建立三维成像模型,在二维成像算法的基础上推导三维成像算法,设计三维立体模型验证成像分辨率。设计稀疏阵列,引入点目标扩散函数（Point Spread Function,PSF）评价阵列的优劣性。将稀疏阵列成像与满阵阵列图像分析对比。综上,本文通过引入等效中心的理论,将天线满阵等效简化为稀疏阵列,通过PSF评估稀疏阵列成效效果,推导改良三维毫米波成像算法,设计毫米波成像系统,且在本文最后对水果刀和金属手枪等模型进行了实测和成像。