CN112805552A - 用于确定测量对象中的缺陷的THz测量设备和THz测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种优选地便携式THz测量设备（1），用于确定在尤其是固定的测量对象（2）中的缺陷（3），其中所述THz测量设备（1）具有：天线阵列（4），所述天线阵列（4）具有至少一个主动的THz发送器、例如收发器（12）和多个THz接收器（14），所述主动的THz发送器沿着光学轴线（A）发出THz发送射束（15），所述多个THz接收器（14）以对于THz发送器（12）为固定的空间布局来布置并且与THz接收器同步，探测到被反射的THz辐射（16）并且输出THz测量信号（S1）；控制装置（5），所述控制装置（5）接收THz测量信号（S1）并且将缺陷（3）确定为反射，所述反射在所述测量对象（2）的符合规定的边界面（2a，2b）之外进行。在这种情况下，THz接收器（14）也可以有时、尤其是交替地进行发送。用户可以调整测量设备，其中通过加速度传感器（18）和时间积分可以确定位置，以便获得其他测量数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于确定测量对象中的缺陷的THz测量设备和THz测量方法。这样的测量对象尤其是可以由塑料来制造，但是也可以由另外的对于THz辐射原则上可穿透的材料、如陶瓷、混凝土或者纸张来制造。缺陷尤其是可以是缩孔、也就是说在制造时构造的空腔，但是也可以是裂纹、裂缝，以及可以是由另外的材料制成的夹杂物、例如金属碎片。
背景技术
在对测量对象进行THz测定（Vermessung）时，THz辐射（尤其是在为0.01-10 THz的频率范围中的电磁辐射）由THz收发器被放射到测量对象上；所放射的电磁辐射因此尤其是也可以在微波范围中。射到测量对象上的THz辐射在测量对象的边界面处（也就是说在具有不同的折射率的介质之间过渡时）部分地被反射。因此，经由部分反射，可以确定层厚度，并且可以例如证明在其边界面处的空气夹杂物（Lufteinschluesse）；可以通过THz辐射的全反射来证明金属碎片。
THz收发器原则上可以光学方式来构造，例如借助对所发出的THz发送射束和被反射的THz辐射的直接渡越时间测量来构造。此外，已知了全电子THz测量系统，其中天线偶极子作为收发器产生THz辐射并且接收被反射的THz辐射。在这种情况下，尤其是可以采用频率调制，或者也可以发出脉冲式THz辐射。
在相控阵测量系统中，其他THz接收器（例如被动的（passive）THz天线偶极子）与主动地（aktiv）进行发送的THz收发器相连，使得也可以探测到不是垂直于THz收发器反射的THz辐射；THz收发器和THz接收器相对应地彼此同步，以便能够将针对距离测量的发送时间点的协调（Abstimmung）实现为渡越时间测量或者频率调制。
尤其是紧接在制造塑料管或者塑料膜之后，设置有缺陷的确定，其方式是使测量对象沿着固定的THz测量设备（例如测量管）伸展。可是，一般利用这样的固定的THz测量设备，几乎不可能证明在固定的测量对象上的缺陷（例如也为材料疲劳和裂纹）。
发明内容
本发明所基于的任务是，提出了一种用于确定测量对象中的缺陷的THz测量设备和THz测量方法，所述THz测量设备和THz测量方法能够以相对低的开销实现可靠的探测。
通过根据独立权利要求所述的THz测量设备和THz测量方法，解决该任务。从属权利要求描述了优选的改进方案。THz测量方法尤其是利用THz测量设备来执行；THz测量设备尤其是设置用于执行THz测量方法。
因此，设置有一种THz测量设备，该THz测量设备具有至少一个主动的THz发送器和多个、至少有时被动的THz接收器。THz发送器和THz接收器在这种情况下优选地全电子地构造，也就是说构造为天线偶极子，并且因此形成天线阵列。
THz发送器尤其是可以是THz收发器，也就是说构造为组合式发送和接收装置。
控制装置接收THz测量信号，并且将缺陷确定为如下反射：所述反射在测量对象的符合规定的边界面之外进行；这意味着，控制装置接收THz测量信号，并且确定在测量对象的符合规定的边界面之外进行的反射，而且将该反射评价为缺陷。
因此，例如构造在天线阵列的中部中的THz发送器沿着光学轴线发送THz发送射束，尤其是利用在光学轴线周围的发送锥体（Aussende-Kegel）来发送。THz辐射可能在缺陷处反射，并且至少部分地朝天线阵列向回反射，使得THz接收器之一或者构造为THz收发器的THz发送器自身接收到被反射的辐射。
THz发送器的测量信号在这种情况下首先可以用于对测量对象进行层厚度测量。从被反射的辐射在时间上偏移地抵达接收器中，可以评估角度，并且因此可以确定反射源在空间中的距离和方位。这样，由缺陷的弯曲的表面（如该表面例如在空气夹杂物中存在的那样）将THz发送射束作为波前反射至天线阵列，并且可以由多个THz接收器和必要时由THz收发器自身分别接收反射峰值，使得从渡越时间或彼此间的相对时间偏移中已经可以以较高的精度确定或者估计缺陷的表面的位置和造型。在这种情况下，天线阵列首先可以构造为线性传感器条，使得该传感器条的延伸或横向宽度规定可探测的被反射的THz辐射的角度。
由此，此外得出如下优点：恰好也可以非常好地顾及到缺陷的曲率，因为多个彼此相邻的THz接收器能够实现从多个反射峰值中进行估计或者三角测量。
根据改进方案，THz接收器也至少有时当发送器用，也就是说尤其是有时当THz收发器用。因此，形成如下天线阵列：在所述天线阵列中，多个THz收发器例如彼此排列成传感器条。每个THz收发器有时都沿着它的光学轴线（优选地垂直于传感器行）将THz发送射束发送到测量对象上，其中另外的THz收发器那么被动地当THz接收器用。THz阵列因此尤其是可以交替地利用THz收发器的贯穿的（durchwechselnder）主动功能来运行。
由此，已经可以达到高数目的测量信号，因为不同的、尤其是分别与发送锥体并行发出的THz发送射束可以被放射到测量对象上，并且因此可以检测到多个测定。因此，可以三维地在空间中测定弯曲的面的方位。在这种情况下，其他偶极子天线有时也作为主动的THz收发器运行的在设备方面的额外开销相对低。
其他有利的构造方案通过天线阵列的二维构造来实现。在这种情况下，例如可以采用两个相互交叉的传感器条，例如在传感器条之间具有为90°的角度。在本发明，也又可以例如仅仅将中部偶极子天线构造为主动的THz收发器，并且将其他偶极子天线构造为被动的THz接收器。可是有利地，所有偶极子天线有时又是主动的THz收发器，并且相对应地有时仅是被动的。
已经利用这样的构造可以确定缺陷的深度图像。因此，例如一方面可以利用测量对象的外部边界面可靠地检测和测出该测量对象，并且此外可以在测量对象中检测到缺陷（如例如缩孔）的位置、方位和延伸，并且可以也例如在显示器（尤其是所连接的计算装置的外部显示装置）上使缺陷（如例如缩孔）的位置、方位和延伸可视化。因此，除了在材料中的位置之外，也可以估计缩孔的体积。
这样的二维阵列布局例如可以仅仅具有两个交叉的传感器条；原则上也可以构造2D矩阵的天线阵列。可是表现出，完整的2D布局的在设备方面的额外开销相对于交叉的传感器条并不具有明显优点；两个交叉的传感器条已经能够实现利用相对小数目的天线偶极子来进行良好的二维检测。
其他优点通过与加速度传感器装置（尤其是用于三维检测加速度、也就是说在三个空间方向上检测加速度的加速度传感器）组合得到。因此，控制装置一方面可以接收各个THz收发器的THz测量信号，并且此外，可以与加速度传感器信号相组合地评估所述THz测量信号。通过对加速度信号进行时间积分，可以给测量信号因此分配空间中的三维位置。
尤其是可以构造便携式THz测量设备，在所述THz测量设备中，用户优选地通过操作和调整测量设备（尤其是沿着测量对象行进）可以执行非常精确的测定。在这种情况下，THz测量设备至少连带它的天线阵列是可携带的，其中该THz测量设备的可携带的部分具有如下把手区域：所述把手区域用于通过用户进行检测并且定位在测量对象之前的不同位置处。
控制装置从加速度信号中确定THz测量设备相对于测量对象的相应的三维位置，并且因此可以将多个测量信号分配给这些点。因此，在利用THz测量设备探测到可能的缺陷时，用户可以更精确地测定这些区域，并且例如平移地调整或者转动和枢转THz测量设备，以便检测其他测量信号。因此，在单次探测的情况下，随后可更精确地检测到缩孔，并且也可以精确地检测到该缩孔的表面的弯曲走向，而且因此可以精确地检测到方位和体积。因此，如下阵列也可以供应与较复杂的和较昂贵的2D矩阵布局相对应的数目的测量信号：所述阵列由交叉的传感器条形成，在设备方面是简单且容易地可操作的。
根据改进方案，光学摄像机（尤其是RGB摄像机）补充式地可以安置在测量设备处，并且因此供应附加的图像信号，所述附加的图像信息由控制装置一起评估和组合。因此，尤其是在所连接的显示装置上，根据图像信号可以显示测量对象的图像，并且可以给测量对象的图像扩充有从THz测量信号中获得的补充信息。
在这样的图示中，即使在仅从一侧对测量对象进行测定时，例如也可以显示前侧和背侧，因为通过THz辐射可以可靠地确定边界面，并且此外还显示缺陷的位置和布局，使得用户例如可以将标记设置在工件上，所述标记显示缺陷的位置和大小。
因此，测量设备的运动并不导致测量不精确，而是导致其他测量信息，所述其他测量信息可以作为从空间中的另外的位置出发的其他测量被评价，并且可以被考虑用于更精确地确定缺陷。
此外，也可以如下地评估THz测量信号的幅值：确定缺陷的测量峰值的幅值的高度，并且所述幅值的高度被分配给缺陷的大小或检测到的面积。因此，例如可以确定缺陷的面扩展（Flaechenausdehnung），尤其是也可以通过在THz测量设备的多个枢转部位中进行测量来确定缺陷的面扩展。
因此，可以模仿工件的包括它的边界面、它的缺陷的构造和延伸在内的完整的3D模型，并且在显示器上也可以使该完整的3D模型可视化。
除了在例如挤压如塑料管和塑料膜之类的塑料制品中的应用之外，该测量设备尤其是也可以采用在事后的材料检查中。这样，通过便携式测量设备，可以可靠地和精确地测定作为静态测量对象的风力涡轮机转子。尤其是，微细缝和分层可以被检测为缺陷，例如经由在微细缝和分层中的空气夹杂物来检测到，并且确定这些微细缝和分层的大小。此外，可以从外部探测到管道开裂。例如也可以检测在塑料或者陶器环境中的金属管。
附图说明
在下文，依据附上的附图在数个实施形式处阐述本发明。在附图中：
图1在图示在测量平面中的情况下示出了利用根据第一实施形式的测量设备对测量对象的测定；
图2示出了利用根据实施形式的THz测量设备对测量对象的三维测定的透视视图；
图3示出了利用根据其他实施形式的具有附加的RGB摄像机的测量设备对测量对象的测定的其他透视视图；
图4示出了不规则的要测定的具有缩孔的测量对象的实例；
图5示出了利用便携式测量设备对作为测量对象的墙壁的测定。
图6示出了THz测量信号的信号图的实例。
具体实施方式
根据图1，设置有THz测量设备1，用于测定固定的测量对象2、例如由塑料或者由陶瓷材料或者石料制成的测量对象。测量对象2具有边界面2a、2b，例如具有前侧2a和背侧2b。在测量对象2中，缺陷3例如如在图1中所示出的那样可能构造为从外部不可见的缩孔（空腔），或者也构造为裂纹和裂缝，例如也构造在从前侧来对于用户并不直接可见的背侧2b上。
THz测量设备1具有天线阵列4，此外还具有控制装置5、内部存储器6以及输出装置7。输出装置例如可以是用于使测量对象2和缺陷3可视化的光学显示装置7，和/或可以是声学显示器，所述声学显示器例如在识别出缺陷3时输出信号。
此外，THz测量设备1有利地具有在图5中示出的用于通过用户抓住的把手区域8、操纵装置9，并且在前部的端部区域10处具有接合轮廓（Anlagekontur）11或轮廓线，用于接合在边界面、也就是说测量对象2的前侧2a并且必要时背侧2b处。
根据图1的实施形式，天线阵列4首先具有中部收发器12作为发送器，该中部收发器12构造为天线偶极子，并且沿着它的光学轴线A发出THz发送射束15。此外，天线阵列4具有多个接收器14，所述接收器14相对应地构造为天线偶极子并且探测到被测量对象2反射的THz辐射16。收发器12和接收器14彼此同步，或经由控制装置5同步，使得发送和接收时间点可以被比较。
THz收发器12发出THz辐射、一般而言频率范围在0.01THz和10THz之间的THz辐射，尤其是以经过频率调制的方式或者脉动式地发出THz辐射，可是直接渡越时间测量也是可能的。因此，如果垂直于边界面2a、2b来定位光学轴线A，则THz发送射束15沿着光学轴线A被发出到测量对象2上，并且在边界面2a、2b处部分反射，以测量间距，尤其是将测量对象2的厚度d测量为边界面2a、2b彼此的间距。
图6示例性地示出了测量的信号图，在该信号图中，根据时间t绘制信号幅值S，其中在时间点t1，在THz发送射束15进入到前部边界面2a中时，确定第一测量峰值P1；并且在稍后的时间点t4，在THz辐射从后部边界面2b出射时，确定测量峰值P4。在时域中的测量中，因此时间差t4-t1可以被分配给测量对象2的厚度d，如就其本身而言已知的那样。相对应地，在频率调制的情况下，可以进行测量和评估。
THz收发器12在围绕光学轴线A的辐射锥体15a之内发出THz发送射束15，使得也发出倾斜于光学轴线A走向的辐射，所述倾斜于光学轴线A走向的辐射相对应地在将光学轴线A正交地定位在边界面2a、2b处时在THz收发器12自身处并不导致测量信号。可是，THz发送射束15尤其是在不规则的边界面（如例如标注为缺陷的缩孔3的弯曲表面3a）处在不同的方向上被反射，使得一方面THz收发器12自身并且此外THz接收器14中的至少一个或者数个THz接收器也接收被反射的THz辐射16，所述被反射的THz辐射16已被边界面2a、2b反射。
在图3中，示出了例如在浇铸过程中出现的作为缺陷3的缩孔；根据例如图5，缺陷3也可能作为微细缝或分层出现在塑料材料中，并且就其本身而言又通过附加形成的边界面（也就是说尤其是作为空气夹杂物）被识别出。
在图6中，示例性地在时间点t2和t3中标注测量峰值P2和P3，所述测量峰值P2和P3在进入到缺陷3中和从缺陷3出射时被产生。缺陷3的厚度（也就是说朝THz发送射束的伸展）通过时间差t3-t2得出；缺陷3在测量对象2中的位置可以通过距边界面2a和2b的间距来确定，也就是说通过时间差t4-t3以及相对应的时间差t2-t1来确定。此外，优选地也可以评估信号幅值S的高度，其中信号幅值的高度ΔS可以被评判为垂直于THz发送射束的缺陷的面延伸或大小。
从各个接收器14的测量信号中，首先尚不确定缺陷3的精确位置，并且此外也不确定该缺陷3的大小和造型；首先THz辐射的整个渡越时间被确定为THz发送射束15和被反射的THz辐射16返回至接收器14的路程，使得对于测量信号中的反射峰值而言，可能在其处进行反射的点一般在椭圆上，该椭圆的焦点通过THz收发器12和THz接收器14确定。已经通过具有中部THz收发器12和相邻的THz接收器14的线性天线阵列4，可以接收多个测量信号，使得可以粗略地估计缺陷3的方向。
根据图1的天线阵列4有利地不仅具有主动的THz收发器12；更确切而言，所述天线阵列4可以具有多个THz收发器12，其中有利地THz接收器14有时也可以构造为收发器。这样，例如THz收发器12的主动功能可以交替地被接转，使得总是天线偶极子中的一个是主动的并且输出THz发送射束15，而且另外的天线偶极子被动地接收被反射的THz辐射16。在图1中，示例性地相对应标注第二THz收发器12，用于发出THz发送射束15。
已经通过具有主动的THz收发器12的交替功能的天线阵列4的这样的构造方案，因此THz发送射束15可以相对于测量对象2和缺陷3从不同的方向或角度被射入，并且从相对应分别另外定位的被动接收器中探测到被反射的辐射16，使得在图1的所示出的平面中可能更好地测定缩孔3的边界面3a。
在这种情况下，THz发送射束15首先从THz收发器12出发通过空气或环境到达第一边界面、也就是说前侧2a，其中这里强度为例如2-5%的小部分被反射，并且主要的部分穿透到测量对象2中。相对应地，在将缩孔构造为缺陷3的情况下，又在缺陷的边界面3a处反射THz发送射束15的部分，使得THz辐射16可以被向回反射并且必要时可以被合适地定位的THz接收器14探测到，所述缺陷的边界面3a例如包围作为夹杂物的内部气体或者空气。此外，THz发送射束15也穿透到缩孔中，并且在缩孔的背侧上（也就是说在从缩孔3又进入到测量对象2的材料中时）部分地被反射，使得这里也向回反射THz辐射16。因此，在这样的测量中，不仅可以检测到缩孔3的前部区域，而且可以检测到缩孔3的后部区域，其中多次反射一般不如说是弱的，使得可以直接检测到边界面。
根据图2的构造，天线阵列4有利地不是仅仅线性地构造，而是利用二维延伸来构造，也就是说构造为2D天线阵列。根据图2，为此可以设置有两个线性构造方案、也就是说两个不平行的传感器条4a、4b，所述传感器条4a、4b优选地彼此为90°的角度α来取向并且因此撑开一平面，所述传感器条4a、4b例如具有中部的THz收发器12。如果因此仅仅中部的天线偶极子构造为主动的THz收发器12，则其他THz接收器14可以在两个维度或两个方向上进行探测，使得相对应地已经可能三维地检测到缺陷3的边界面3a。由此，因此形成缺陷3的深度图像。根据图2的天线阵列4因此指向。
即使在图2的实施形式中，有利地，每个发送器条4a、4b的天线偶极子也可以分别是主动的，并且作为THz收发器12分别输出THz发送射束15，而且分别被动地作为纯THz接收器14接收被反射的辐射16。因此，唯一的天线偶极子在所有情况下都可以作为THz收发器12主动地进行发送，并且其他天线偶极子作为被动的接收器14起作用。
这样获得的THz测量信号S1可以由控制装置5相对应地来评估，用于创建测量对象2的三维图像和缺陷3在测量对象2中的位置的三维图像，也就是说创建缺陷3的相对方位、缺陷3的扩展和大小。
此外，根据图2，补充式地可以设置有加速度传感器18，该加速度传感器18优选地具有在三个空间方向上的加速度，用于检测每个加速度。如果用户因此使用（hantiert）THz测量设备1并且使THz测量设备1运动，则加速度传感器18可以在三个空间方向上测量加速度，使得加速度信号S3在控制装置5中可以在时间上被积分。加速度传感器可以测量平移加速度，或者也可以测量转动加速度。因此，可以检测到THz测量设备1的平移调整，此外也可以检测到THz测量设备1的转动运动或枢转运动。
因此，用户可以使用THz测量设备1和使THz测量设备1运动，并且连续地执行测量，使得控制装置5可以将测量信号S1分别分配给THz测量设备的和因此天线阵列4的当前位置。在假设有固定的测量对象2的情况下，因此通过使用THz测量设备1可以提高测量的精度，因为从多个测量位置和多个枢转部位中进行连续的测量。
因此，能够实现精确地三维检测测量对象2和其缺陷3。在输出装置7上，因此可以图示包括其缺陷3在内的整个测量对象2，例如作为相对应的三维图形图示来图示。输出装置7为此也可以设置在便携式THz测量设备1之外。如果在输出装置7上显示可能的缺陷3，则用户可以相对应地跟踪THz测量设备1或进一步对准该位置，并且例如通过行经（Abfahren）相对应的区域，提高测量数据的精度。
根据图3的实施形式，THz测量设备1此外还可以具有光学摄像机、例如RGB摄像机20，所述光学摄像机相对应地检测在THz测量设备1之前的在光学轴线A周围的环境区域，并且供应图像信号S2。因此，控制装置5可以接收THz测量信号S1和图像信号S2，而且与加速度信号S3共同地处理所述THz测量信号S1和图像信号S2，并且在输出装置7上显示测量对象2的图示，所述图示包括如例如厚度d的说明在内，所述图示具有缺陷3的所模拟的或所显示的位置、维度、延伸以及必要时体积。
用户因此可以在测量对象2的外面2a上标记缺陷3的位置。
用户尤其是可以从外部行经和检测固定的测量对象2。通过相对应地使用THz测量设备1并且带着THz测量设备1行经，也可以检测测量对象2的弯曲的外面、例如不规则的外面（如这些外面在图4中勾画并且也例如在转子叶片中存在的那样），于是探测到缺陷3，随后更精确地可以行经、评估和显示缺陷3。
THz测量设备1可以利用它的轮廓线11被定位在外面2a处。此外，THz测量设备1也可以与测量对象2间隔开地被保持、被处置（verfahren）和被枢转，以便可以更好地检测到缺陷3。
如在图3中勾画的那样，缩孔可以被确定为缺陷3。此外，多孔性和根据图5因材料疲劳产生的裂纹（尤其是分层或在边界面中的微细缝）也可以被确定为缺陷。此外，例如也可以检测到所容纳的金属碎片，所述金属碎片直接反射THz辐射15。
附图标记列表
1 THz测量设备
2 测量对象
2a 测量对象2的前侧
2b 测量对象2的背侧
3 缺陷、缩孔
3a 缩孔3的弯曲的表面、边界面
4 天线阵列
4a、4b 天线阵列4的传感器条
5 控制装置
6 内部存储器
7 输出装置、例如显示装置
8 把手区域
9 操纵装置
10 前部端区域
11 接合轮廓或轮廓线
12 THz收发器
14 THz接收器
15 THz发送射束
15a 辐射锥体
16 被反射的THz辐射
18 加速度传感器
20 光学摄像机（RGB摄像机）
A 光学轴线
d 测量对象2的厚度
S THz测量信号S1的幅值
S1 THz测量信号
S2 RGB摄像机20的图像信号
S3 加速度传感器18的加速度测量信号
t1、t2、t3、t4 时间点
P1、P2、P3、P4 测量峰值。
Claims (19)
1.一种用于确定测量对象（2）中的缺陷（3）的THz测量设备（1），其具有：
天线阵列（4），所述天线阵列（4）具有：至少一个主动的THz发送器（12），所述至少一个主动的THz发送器（12）沿着光学轴线（A）发出THz发送射束（15）；多个THz接收器（14），所述多个THz接收器 （14）以对于所述THz发送器（12）为固定的空间布局来布置并且与所述THz发送器同步，探测到被反射的THz辐射（16）并且输出THz测量信号（S1），和
控制装置（5），所述控制装置（5）接收所述THz测量信号（S1）并且将缺陷（3）确定为如下反射：所述反射在所述测量对象（2）的符合规定的边界面（2a，2b）之外进行。
2.根据权利要求1所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述THz发送器是THz收发器（12），所述THz收发器（12）探测到被反射的THz辐射（16）并且输出THz测量信号（S1）。
3.根据权利要求2所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述THz接收器（14）中的至少一个THz接收器有时主动地发出THz发送射束（15），
其中总是一个THz接收器（14）或者所述THz收发器（12）进行发送，而另外的THz接收器（14）或者所述THz收发器（12）进行接收。
4.根据权利要求3所述的THz测量设备（1），其特征在于，尤其是在交替地变更主动的发送功能的情况下，多个、优选地所有THz接收器（14）有时进行发送，而所述THz收发器（12）有时仅被动地接收到被反射的THz辐射（16）。
5.根据上述权利要求中任一项所述的THz测量设备（1），其特征在于，优选地在中部布置所述THz发送器（12）的情况下，所述天线阵列（4）具有至少一个传感器条（4a，4b）作为例如如下线性布局：所述线性布局由至少一个THz发送器（12）和所述多个THz接收器（14）构成。
6.根据上述权利要求中任一项所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述THz测量设备（1）具有THz接收器（14）的两个不平行的、例如线性的布局，尤其是作为THz接收器（14）的两个交叉的传感器条（4a，4b）或者二维矩阵布局。
7.根据上述权利要求中任一项所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述THz测量设备（1）此外还具有加速度传感器装置（18），用于测量所述THz测量设备（1）的加速度和输出加速度测量信号（S3）、优选地用于测量在三个空间方向上和/或在一个或者多个转动方向上的加速度，
其中所述控制装置（5）接收所述加速度测量信号（S3），并且通过两次时间积分来确定所述THz测量设备（1）在发送和接收所述THz辐射（15，16）时的空间位置。
8.根据权利要求7所述的THz测量设备（1），其特征在于，从所述THz测量信号（S1）中，所述控制装置（5）此外还确定所述测量对象（2）的边界面（2a，2b），并且确定所述缺陷（3）在所述测量对象（2）中的相对位置，以及确定所述缺陷（3）的边界面（3a）的三维布局，优选地包括所述缺陷（3）的体积在内。
9.根据上述权利要求中任一项所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述控制装置（5）评估所述THz测量信号（S1）的幅值（S）的高度（ΔS），并且从所述幅值（S）的所述高度（ΔS）中，尤其是在所述THz测量设备（1）的多个枢转部位和/或位置中进行测量时，所述控制装置（5）确定所述缺陷（3）的大小或者所检测到的面积（A）。
10.根据上述权利要求中任一项所述的THz测量设备（1），其特征在于，利用把手区域（8），所述THz测量设备（1）至少与它的天线阵列（4）一起是可携带的，所述把手区域（8）用于通过用户进行检测并且用于定位在所述测量对象（2）之前或者所述测量对象（2）上的不同位置处。
11.根据权利要求10所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述THz测量设备（10）具有用于接合和经限定地定位在所述测量对象（2）上的接合轮廓（11）。
12.根据上述权利要求中任一项所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述THz测量设备（1）此外还具有光学输出装置（7），用于输出所述测量对象（2）的和所确定的缺陷（3）的三维图像，
其中所述光学输出装置（7）设置在便携式的或者固定的部分中。
13.根据上述权利要求中任一项所述的THz测量设备（1），其特征在于，所述THz测量设备（1）此外还具有光学摄像机、优选地RGB摄像机（20），用于检测所述测量对象（2）和向所述控制装置（5）输出图像信号（S2），
其中所述控制装置（5）从所述图像信号（S2）和所述THz测量信号（S1）中创建所述测量对象（2）的三维图示，所述三维图示具有在所述测量对象（2）中的所述缺陷（3）的所显示的位置、扩展和/或形状。
14.一种用于确定测量对象（2）中的缺陷（3）的THz测量方法，其中
由THz测量设备 （1）将THz发送射束（15）发出到所述测量对象（2）上，并且由多个THz接收器（14）接收被所述测量对象（2）反射的THz辐射（16），由此形成THz测量信号（S1），所述THz测量设备（1）具有带有至少一个THz发送器（12）和所述多个THz接收器（14）的天线阵列（4），
从所述THz测量信号（S1）中确定，所接收的被反射的THz辐射（16）的至少一部分是否已在所述测量对象（2）的符合规定的边界面（2a，2b）之外被反射，
其中所述测量对象（2）中的附加地确定的边界面（3a）被分配给缺陷（3）。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，优选地通过天线阵列（4）的交叉的传感器条（4a，4b），探测到THz辐射（16），所述THz辐射（16）已朝多个方向被反射。
16.根据权利要求14或者15所述的方法，其特征在于，优选地在交替地变更所述THz发送射束（15）的发出的情况下，所述THz接收器（14）有时主动地发出所述THz发送射束（15），并且所述THz发送器（12）作为收发器（12）那么仅仅被动地探测到THz辐射，其中非主动的THz接收器（14）或者非主动的THz收发器（12）分别被动地探测到所述THz辐射（15）。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法，其特征在于，
- 由用户相对于固定的测量对象（2）来调整所述THz测量设备（1）的具有天线阵列（4）的至少一个便携式部分，
- 其中通过优选地在三个空间方向上测量加速度，确定调整运动，
- 通过两次时间积分来确定所述THz测量设备（1）对于所述固定的测量对象（2）的相对位置，和
- 确定并且优选地以光学方式图示所探测到的缺陷（3）在所述测量对象（2）中的位置和延伸。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法，其特征在于，评估所述THz测量信号（S1）的信号幅值（S）的高度（ΔS），并且从所述信号幅值（S）的所述高度（ΔS）中，尤其是在所述THz测量设备（1）的多个枢转部位和/或位置中进行测量时，确定所述缺陷（3）的大小或者所检测到的面积（A）。
19.根据权利要求14至18中任一项所述的方法，其特征在于，
此外还由所述THz测量设备（1）检测所述测量对象（2）的光学图像并且产生图像信号（S2），和
通过评估所述图像信号（S2）、所述THz测量信号（S1）和优选地THz加速度信号（S3），对所述THz测量信号（S1）和所述图像信号（S2）进行三维分配，和
输出所述测量对象（2）的三维图示，所述测量对象（2）的三维图示具有所确定的缺陷（3）的所述位置、大小和扩展的三维图示。
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