CN211122524U - 一种太赫兹波探测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太赫兹波探测装置，本实用新型提供的太赫兹波探测装置，包括太赫兹波辐射源、第一透镜、用于承载待测物的载物台、采集部、转换部和信号输出部，所述太赫兹波辐射源设置在所述第一透镜的一侧，并正对所述第一透镜设置，所述第一透镜用于将太赫兹波辐射源产生的辐射状的太赫兹波转换为相互平行的太赫兹波，所述采集部设置在所述第一透镜的另一侧，并正对所述第一透镜设置，通过并列设置的采集探头，将所有穿过待测物的太赫兹波，且每个采集探头采集对应部位的太赫兹波并将该部位的太赫兹波汇聚至一点以增强该部位的辐射强度。本实用新型提供的太赫兹波探测装置具有增强每个采集部位辐射强度的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及太赫兹波技术领域，尤其涉及一种太赫兹波探测装置。
背景技术
太赫兹波是指频率在0.1－10THz(波长为0.03-3mm)范围内的电磁波，该波段介于微波和红外光之间，处于电子学和光子学的交叉区域。太赫兹波辐射源具有：宽频性、透视性、安全性等特性，所以它在物理、化学、生物医学等基础领域，以及有无损成像、安全检查、光谱分析和雷达通讯方面有着重要的应用前景。和太赫兹辐射源一样，太赫兹探测也是太赫兹科技中的另一关键技术，也是太赫兹技术应用投入到实际应用的另一关键环节。由于太赫兹辐射源输出功率低，频率范围内热辐射背景噪声大、水蒸汽衰减严重等因素的影响，从目标反射或投射而来的太赫兹辐射信号更低，与较短波长的光学波段电磁波相比，太赫兹波光子能量低，背景噪声通常占据显著地位，故而提高携带待测物信息的太赫兹波的辐射强度就成为必然的要求。
实用新型内容
针对上述问题，现提供一种太赫兹波探测装置，旨在实现提高携带待测信息的太赫兹波的强度，以保证探测或成像精度。
具体技术方案如下：
一种太赫兹波探测装置，包括太赫兹波辐射源、第一透镜、用于承载待测物的载物台、采集部、转换部和信号输出部，所述太赫兹波辐射源设置在所述第一透镜的一侧，并正对所述第一透镜设置，所述第一透镜用于将太赫兹波辐射源产生的辐射状的太赫兹波转换为相互平行的太赫兹波，所述采集部设置在所述第一透镜的另一侧，并正对所述第一透镜设置，所述载物台设置于所述第一透镜与所述采集部之间，所述采集部包括若干个靠近所述载物台的一端设有开口且可将携带待测物信息的太赫兹波汇聚并采集的采集探头，且所述采集探头的开口端正对待测物，所述采集探头远离所述第一透镜的一端与所述转换部耦合连接，所述转换部与所述信号输出部电连接。
上述的太赫兹波探测装置，还具有这样的特征，所述采集探头的内部靠近所述载物台的一端设有第二透镜，所述第二透镜可将所述采集探头采集到的多束太赫兹波汇聚至所述转换部的输入端。
上述方案的有益效果是：第一透镜用于将太赫兹波辐射源发出的辐射状太赫兹波调整为平行状，第二透镜用于将对应部位的平行太赫兹波汇聚至一点，以增强每个采集部位的辐射强度。
上述的太赫兹波探测装置，还具有这样的特征，所述转换部包括用于将携带待测物体信息的太赫兹波进行斩波调制处理的光学斩波器和用于测量经所述光学斩波器斩波调制处理的太赫兹波的辐射强度，并根据辐射强度的变化产生对应的电信号的热释电探测器，进入所述采集探头的太赫兹波经所述第二透镜后汇聚至所述光学斩波器的输入端，所述光学斩波器与所述热释电探测器连接，所述热释电探测器与所述信号输出部电连接。
上述方案的有益效果是：可将汇聚至一点的太赫兹波经过处理转换后转换为电信号输出。
上述的太赫兹波探测装置，还具有这样的特征，所述信号输出部包括将所述电信号进行放大、整流及模数转换处理并得出对应参数的信号处理电路及利用所述对应参数进行成像显示的显示终端，所述热释电探测器与所述信号处理电路电连接，所述信号处理电路与所述显示终端电连接。
上述方案的有益效果是：将电信号进行运算后输出至显示终端得以显示。
上述的太赫兹波探测装置，还具有这样的特征，若干个所述采集探头阵列分布在所述载物台远离所述所述第一透镜的一侧，每个所述采集探头的开口端均朝向待测物，且所有穿过待测物的太赫兹波分别被对应的所述采集探头采集。
上述方案的有益效果是：使得携带待测物信息的太赫兹波均被采集探头采集并转换汇总。
综上所述，该方案的有益效果是：
本实用新型提供的太赫兹波探测装置中，通过阵列设置的采集探头，将所有穿过待测物的太赫兹波分别采集，且每个采集探头采集对应部位的太赫兹波并将该部位的太赫兹波汇聚以增强该部位的辐射强度。本实用新型提供的太赫兹波探测装置具有增强每个采集部位辐射强度的效果。
附图说明
图1为本实用新型的太赫兹波探测装置的正剖结构示意图。
附图中：1、太赫兹波辐射源；2、第一透镜；3、载物台；4、采集探头； 5、第二透镜。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
图1为本实用新型的太赫兹波探测装置的正剖结构示意图，如图1所示，本实施例提供的太赫兹波探测装置：包括太赫兹波辐射源1、第一透镜2、用于承载待测物的载物台3、采集部、转换部和信号输出部，太赫兹波辐射源1设置在第一透镜2的一侧，并正对第一透镜2设置，第一透镜2用于将太赫兹波辐射源1产生的辐射状的太赫兹波转换为相互平行的太赫兹波，采集部设置在第一透镜2的另一侧，并正对第一透镜2设置，载物台3设置于第一透镜2与采集部之间，采集部包括若干个靠近载物台3的一端设有开口且可将携带待测物信息的太赫兹波汇聚并采集的采集探头4，且采集探头4 的开口端正对待测物，采集探头4远离第一透镜2的一端与转换部耦合连接，转换部与信号输出部电连接。
需要说明的是，耦合连接表示当太赫兹波穿过第二透镜后能被转换部接收并转换。
还需要说明的是，太赫兹波辐射源1包括太赫兹发射器和飞秒激光。
在上述实施例中，采集探头4的内部靠近载物台3的一端设有第二透镜 5，第二透镜5可将采集探头4采集到的多束太赫兹波汇聚至转换部的输入端。
需要说明的是，第一透镜2和第二透镜5均由高密度聚乙烯或高阻硅构成，以减少透镜对太赫兹波的吸收。
在上述实施例中，转换部包括用于将携带待测物体信息的太赫兹波进行斩波调制处理的光学斩波器和用于测量经光学斩波器斩波调制处理的太赫兹波的辐射强度，并根据辐射强度的变化产生对应的电信号的热释电探测器，进入采集探头4的太赫兹波经第二透镜5后汇聚至光学斩波器的输入端，光学斩波器与热释电探测器连接，热释电探测器与信号输出部电连接。
需要说明的是，第二透镜5将太赫兹波汇聚在光学斩波器的输入端。
在上述实施例中，信号输出部包括将电信号进行放大、整流及模数转换处理并得出对应参数的信号处理电路及利用对应参数进行成像显示的显示终端，热释电探测器与信号处理电路电连接，信号处理电路与显示终端电连接。
需要说明的是，信号处理电路和显示终端均为现有技术，在此不做赘述。
在上述实施例中，若干个采集探头4阵列分布在载物台3远离第一透镜 2的一侧，每个采集探头的开口端均朝向待测物，且所有穿过待测物的太赫兹波分别被对应的采集探头采集。
工作原理：将待测物放置在载物台3上，太赫兹波辐射源1发射出辐射状太赫兹波，经过第一透镜2折射后，转变为相互平行的太赫兹波，并射向待测物，穿过待测物后的太赫兹波到达采集探头4处，每个采集探头4采集对应位置的太赫兹波，平行的太赫兹波经第二透镜5汇聚后输入光学斩波器调制后，到达热释电探测器，根据太赫兹波的辐射强度，热释电探测器释放对应的电信号至信号处理电路，信号处理电路将电信号调制后输出至显示终端显示。
以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种太赫兹波探测装置，其特征在于：包括太赫兹波辐射源(1)、第一透镜(2)、用于承载待测物的载物台(3)、采集部、转换部和信号输出部，所述太赫兹波辐射源(1)设置在所述第一透镜(2)的一侧，并正对所述第一透镜(2)设置，所述第一透镜(2)用于将太赫兹波辐射源(1)产生的辐射状的太赫兹波转换为相互平行的太赫兹波，所述采集部设置在所述第一透镜(2)的另一侧，并正对所述第一透镜(2)设置，所述载物台(3)设置于所述第一透镜(2)与所述采集部之间，所述采集部包括若干个靠近所述载物台(3)的一端设有开口且可将携带待测物信息的太赫兹波汇聚并采集的采集探头(4)，且所述采集探头(4)的开口端正对待测物，所述采集探头(4)远离所述第一透镜(2)的一端与所述转换部耦合连接连接，所述转换部与所述信号输出部电连接。
2.根据权利要求1所述的一种太赫兹波探测装置，其特征在于：所述采集探头(4)的内部靠近所述载物台(3)的一端设有第二透镜(5)，所述第二透镜(5)可将所述采集探头(4)采集到的多束太赫兹波汇聚至所述转换部的输入端。
3.根据权利要求2所述的一种太赫兹波探测装置，其特征在于：所述转换部包括用于将携带待测物体信息的太赫兹波进行斩波调制处理的光学斩波器和用于测量经所述光学斩波器斩波调制处理的太赫兹波的辐射强度，并根据辐射强度的变化产生对应的电信号的热释电探测器，进入所述采集探头(4)的太赫兹波经所述第二透镜(5)后汇聚至所述光学斩波器的输入端，所述光学斩波器与所述热释电探测器连接，所述热释电探测器与所述信号输出部电连接。
4.根据权利要求3所述的一种太赫兹波探测装置，其特征在于：所述信号输出部包括将所述电信号进行放大、整流及模数转换处理并得出对应参数的信号处理电路及利用所述对应参数进行成像显示的显示终端，所述热释电探测器与所述信号处理电路电连接，所述信号处理电路与所述显示终端电连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种太赫兹波探测装置，其特征在于：若干个所述采集探头(4)阵列分布在所述载物台(3)远离所述第一透镜(2)的一侧，每个所述采集探头的开口端均朝向待测物，且所有穿过待测物的太赫兹波分别被对应的所述采集探头采集。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922110866.9U CN211122524U (zh) | 2019-11-30 | 2019-11-30 | 一种太赫兹波探测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922110866.9U CN211122524U (zh) | 2019-11-30 | 2019-11-30 | 一种太赫兹波探测装置 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN211122524U true CN211122524U (zh) | 2020-07-28 |
Family
ID=71703430
Family Applications (1)
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| CN201922110866.9U Active CN211122524U (zh) | 2019-11-30 | 2019-11-30 | 一种太赫兹波探测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211122524U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112630119A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-04-09 | 北京航天计量测试技术研究所 | 一种多孔陶瓷材料等效折射率测量装置及孔隙率计算方法 |
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2019
- 2019-11-30 CN CN201922110866.9U patent/CN211122524U/zh active Active
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| CN112630119A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-04-09 | 北京航天计量测试技术研究所 | 一种多孔陶瓷材料等效折射率测量装置及孔隙率计算方法 |
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