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根据温度与透镜天线焦斑之间的对应关系，用红外热像测温方法对自行设计的毫米波介质透镜天线的焦斑进行了测量，经分析计算，得到了透镜天线焦斑的实测值，对透镜天线焦斑焦距的设计值进行了修正，实现了毫米波的定位定功率密度辐射。与其它测温方法相比，用红外热成像方法测透镜天线焦区场分布具有准确测量局部温度、温度分布及热图像处理等优点。