随着恐怖主义和地区武装冲突的升级,人员密集活动场所的公共安全问题日益受到世界各国的关注。应用主动毫米波技术的阵列成像系统是应对这类安全问题的有效手段。X光成像仪被质疑对人体的身体健康有影响。工作在毫米波波段的阵列成像系统能够在不影响身体健康的情况下穿透薄层介质实现对隐蔽物体的高精度成像,在毫米波波段反射率较小的非金属物品也能实现很好的成像效果。毫米波波段虽然分辨率较高,成像效果较好,但是毫米波波段对阵元数目要求更高,并且对阵元间距要求更小。并且受限制于阵列工作带宽的限制,主动毫米波阵列距离向分辨率不高。这三个因素对毫米波阵列的制造成本提出了相当高的要求,基于MIMO阵列的成像技术和基于相位信息的目标重建技术是降低限制的重要方法。本文以毫米波波段被测目标的全息重建为背景,针对毫米波平面阵列的成像反演问题展开研究。研究了毫米波在近距离安检环境中的近场特性,分析了近场条件下的窄带二维和宽带三维成像方法。针对SISO阵列在毫米波波段阵元难以排布的问题对MIMO阵列波数域成像算法展开分析,但是该算法需要做多次stolt插值,计算负载较大,因此结合距离补偿的方法研究了一种计算复杂度较低但是影响效果较小的成像算法,该算法在大数据量的情况下相比波数域算法可减少80%的运算时间。利用MIMO实测数据做分析,针对毫米波阵列距离分辨力受限于雷达带宽的问题展开研究,通过恢复相位信息的方法降低雷达距离分辨率的限制,研究了一种基于卷积的在宽带条件下相位精度更高的全息成像算法,分析了干涉理论在全息成像中的应用。实测结果及仿真表明所提出的改进算法具备可实施性,实现了设想的效果。