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原文传递一种基于焦平面成像的太赫兹快速成像装置

专利名称：	一种基于焦平面成像的太赫兹快速成像装置
摘要：	本实用新型涉及一种基于焦平面成像的太赫兹快速成像装置，包括，太赫兹辐射组件、斩波器、入射光路调整装置、电控三维位移载物平台、出射光路调整装置、焦平面探测器和采集传输组件；太赫兹辐射组件产生太赫兹波，经所述斩波器进行调制后，在入射光路调整装置和出射光路调整装置的光路调整作用下，照射电控三维位移载物平台上固定的待测样品后，在焦平面探测器进行太赫兹波接收和光电转换，输出电信号到采集传输组件进行处理后上传到上位机。本实用新型采用了太赫兹焦平面阵列成像和阵列式调理电路的设计，响应速度在5μs左右，成像系统响应速度在小于30ms，整个成像装置可进行快速视频成像，帧频在26Hz以上。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京华航无线电测量研究所
发明人：	郑中信;许振丰
专利状态：	有效
申请日期：	2018-09-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201821469648.3
公开号：	CN208984525U
代理机构：	北京天达知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	侯永帅;李明里
分类号：	G01N21/3586(2014.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100013 北京市东城区和平里南街3号
主权项：	1.一种基于焦平面成像的太赫兹快速成像装置，其特征在于，包括，太赫兹辐射组件(1)、斩波器(2)、入射光路调整装置(41)、电控三维位移载物平台(3)、出射光路调整装置(42)、焦平面探测器(5)和采集传输组件(6)；所述太赫兹辐射组件(1)产生太赫兹波，经所述斩波器(2)进行调制后，到入射光路调整装置(41)光路调整后形成平行波；平行波照射电控三维位移载物平台(3)上固定的待测样品后，到出射光路调整装置(42)进行视场压缩；视场压缩后的太赫兹波在焦平面探测器(5)进行太赫兹波接收和光电转换，输出电信号到采集传输组件(6)进行电信号的放大和AD采集处理后上传到上位机。 2.根据权利要求1所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述太赫兹辐射组件(1)包括一级辐射源、倍频器和太赫兹波导天线；所述一级辐射源产生的初级太赫兹信号，通过所述倍频器的倍频得到成像所需的太赫兹信号；通过所述太赫兹波导天线将太赫兹波向外辐射。 3.根据权利要求2所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述一级辐射源采用耿氏二极管器件。 4.根据权利要求1所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述斩波器(2)位于太赫兹辐射组件(1)与入射光路调整装置(41)之间，包括斩波片、电机以及转速控制装置；所述转速控制装置与电机连接；所述电机带动所述斩波片转动，对照射到所述斩波片上的太赫兹信号进行占空比调制。 5.根据权利要求1所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述电控三维位移载物平台(3)位于入射光路调整装置(41)与出射光路调整装置(42)之间，包括载物平台、夹具和微动装置；所述载物平台承载待测样品；所述夹具为位于所述载物平台框架四周的夹板，相向夹紧待测样品；所述夹具连接微动装置；微动装置对待测样品的位置进行微调。 6.根据权利要求1所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述入射光路调整装置(41)和出射光路调整装置(42)分别包括太赫兹透镜和相应的支架，通过太赫兹透镜调整太赫兹光路；所述太赫兹透镜为凸透镜，透镜材料为聚四氟乙烯材料；透镜尺寸为φ50mm、φ2英寸、φ3英寸或4英寸；焦距为75～500mm。 7.根据权利要求1所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述焦平面探测器(5)采用室温自混频焦平面探测器。 8.根据权利要求7所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述室温自混频焦平面探测器的焦平面成像阵面的像元数目为32×32。 9.根据权利要求7所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述室温自混频焦平面探测器的焦平面成像阵面与放大调理阵列通过瓦片式倒装焊技术集成封装；单个放大调理单元与焦平面成像阵面的对应像元之间通过铟柱进行倒桩垂直互连。 10.根据权利要求1所述的太赫兹快速成像装置，其特征在于，所述采集传输组件(6)包括，信号放大器(61)，对焦平面探测器输出的电信号进行放大； AD芯片(62)，对信号放大器(61)输出的信号进行AD转换输出数字信号；信号传输组件(63)与上位机电连接，将AD芯片(62)输出的数字信号上传到上位机。
所属类别：	实用新型