CN216082475U - 一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置，其将将探测器自身发出的太赫兹辐射反射向别处，不让其最终被自身或者其他太赫兹成像系统所接收到，且不影响探测器对于外界的太赫兹辐射的接收和成像，从而提高了太赫兹图像的信噪比，提高了图像的质量。其将太赫兹隔离器斜向放在太赫兹成像系统的光学系统和探测器之间，就能将探测器自身发出的太赫兹辐射反射向别处，不让其最终被自身或者其他太赫兹成像系统所接收到，且不影响探测器对于外界的太赫兹辐射的接收和成像。

Description

一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置

技术领域

本实用新型涉及太赫兹成像的技术领域，具体为一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置。

背景技术

太赫兹成像系统通过太赫兹光学系统获取物体辐射出的太赫兹信号，并将其聚焦于太赫兹探测器阵列(以下简称为“探测器”)上，从而对物体成像，其原理如图1所示，图1中，物体1发出的太赫兹辐射经过太赫兹光学系统2，聚焦到探测器3的焦平面上，形成太赫兹图像4。受当前太赫兹器件的性能所限，探测器自身也会发出一定量的太赫兹辐射。根据光路共轭原理，探测器自身发出的太赫兹辐射经太赫兹光学系统聚焦后，会在物平面位置形成一个探测器的实像，其原理如图2所示。

图2中，探测器3自身发出的太赫兹辐射经过太赫兹光学系统2，聚焦到物平面上，形成探测器的实像4。由于探测器3自身发出的太赫兹辐射传播方向和物体1发出的太赫兹辐射相反，是逆着探测器3的方向，因此探测器3不会接收到其自身发出的辐射。即单个太赫兹成像系统不会因其探测器自身发出的辐射而干扰其太赫兹成像效果。

然而在实际使用中，太赫兹成像系统往往遇到两种使用场合。一是需对某个反射率不高的物体的正反两面同时成像，比如对旅客进行实时违禁物品安检时，需将两台太赫兹安检设备对面放置，间距为两倍的物距。被检人或物品位于两台设备正中，两台设备各自成像，见图3。

在图3的应用场合，当人或物未在检测位置时，若探测器没有自身辐射，则两台设备接收到的应为环境背景的太赫兹波，此时设备可对其内部的探测器进行调零校正，将环境背景的太赫兹辐射强度作为零点。

因为实际上探测器自身会发出一定量的太赫兹辐射，当图3中被检人或物不在待检测位置时，一侧(假设为左侧)的太赫兹安检设备的探测器在待检测位置(即物距)会成一个探测器的实像，该实像虽然不能被左侧太赫兹安检设备自身接收到，但是却恰好能被另一侧(右侧)的太赫兹安检设备接收并成像，如图4所示。

图4中，当被检物或人不在待检位置时，左侧太赫兹安检设备的探测器自身发出的太赫兹辐射在待检位置成一实像5，实像5又恰好位于右侧太赫兹安检设备的物平面上，因此实像5可通过右侧太赫兹安检设备的光学系统，在右侧太赫兹安检设备的焦平面上成一实像6。即，当被奸人或物不在待检位置时，右侧太赫兹安检仪可探测到左侧太赫兹安检设备的探测器的图像，反之亦然。这样的干扰会明显增加太赫兹安检设备的背景噪声，降低成像效果。

另一种使用场合，是被检测物体的反射率较高，导致探测器自身发出的太赫兹辐射在被检测物体表面反射后，连同被检测物体发出的太赫兹辐射，一起被探测器接收。因此探测器接收到的，是被其自身辐射干扰后的低信噪比的图像，如图5所示。

图5中，被检物7发出的太赫兹辐射成像于探测器3的位置，同时探测器3自身发出的辐射在物平面形成的实像5，被高反射率的被检物7反射后，同样成像于探测器3的位置，对被检物7的图像形成干扰，探测器3实际接收到的图像，实质上是两者的叠像8。

从而现有技术中太赫兹成像系统中探测器自身存在对于图像的干扰，急需对这种自身干扰进行抑制。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置，其将将探测器自身发出的太赫兹辐射反射向别处，不让其最终被自身或者其他太赫兹成像系统所接收到，且不影响探测器对于外界的太赫兹辐射的接收和成像，从而提高了太赫兹图像的信噪比，提高了图像的质量。

一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置，其特征在于，其包括：

太赫兹安检仪，其包括探测器、扫描机构；

太赫兹隔离器；

所述探测器和扫描机构之间设置有一太赫兹隔离器，所述太赫兹隔离器相对于探测器呈斜向布置，所述太赫兹隔离器的反向阻止端面朝向探测器布置。

其进一步特征在于：

其包括有两台分列于安检区域两侧布置的太赫兹安检仪，每台太赫兹安检仪的扫描机构朝向安检区域斜向设置，每台太赫兹安检仪内置有一斜向布置的太赫兹隔离器；

安检区域位于两台太赫兹安检仪的正中位置；

所述太赫兹隔离器相对于探测器的表面呈45°斜向布置，且太赫兹隔离器的上部或下部斜向朝向太赫兹安检仪的图像入射口布置。

采用上述技术方案后，太赫兹隔离器是一种太赫兹光学器件，其作用是当太赫兹辐射正向照射隔离器时，其透过率较高，损耗较低，隔离器的作用是让太赫兹辐射通过；而当太赫兹辐射反向照射隔离器时，其透过率较低，反射较高，隔离器的作用是阻止太赫兹辐射通过，并将大部分太赫兹辐射反射回来，因此太赫兹隔离器实质上起到的作用是使太赫兹辐射单向传输，将太赫兹隔离器斜向放在太赫兹成像系统的光学系统和探测器之间，就能将探测器自身发出的太赫兹辐射反射向别处，不让其最终被自身或者其他太赫兹成像系统所接收到，且不影响探测器对于外界的太赫兹辐射的接收和成像，从而提高了太赫兹图像的信噪比，提高了图像的质量。

附图说明

图1为本太赫兹成像原理图；

图2为单个太赫兹成像系统不会因其探测器自身发出的辐射而干扰其太赫兹成像效果的原理图；

图3为现有常规安检布置示意图；

图4为现有常规太赫兹成像系统受到自身干扰的原理图；

图5为太赫兹成像系统受到自身干扰的另一原理图；

图6为太赫兹隔离器的工作原理图；

图7为本实用新型的方法原理示意图；

图8为本实用新型的装置的结构示意图；

图中序号所对应的名称如下：

物体1、光学系统2、探测器3、太赫兹图像4、实像5、实像6、被检物7、叠像8、太赫兹隔离器9、扫描机构11、安检区域12、图像入射口13、显示屏14。

具体实施方式

一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制方法，见图7：其将太赫兹隔离器9斜向放在太赫兹成像系统的光学系统2和探测器3之间，就能将探测器3自身发出的太赫兹辐射反射向别处，不让其最终被自身或者其他太赫兹成像系统所接收到，且不影响探测器3对于外界的太赫兹辐射的接收和成像，从而提高了太赫兹图像的信噪比，提高了图像的质量。

一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置、见图8，其包括太赫兹安检仪10、太赫兹隔离器9

太赫兹安检仪10包括探测器3、扫描机构11；

探测器3和扫描机构11之间设置有一太赫兹隔离器9，太赫兹隔离器9相对于探测器3呈斜向布置，太赫兹隔离器9的反向阻止端面朝向探测器3布置。

具体实施时：其包括有两台分列于安检区域两侧布置的太赫兹安检仪10，每台太赫兹安检仪10的扫描机构11朝向安检区域12斜向设置，每台太赫兹安检仪10内置有一斜向布置的太赫兹隔离器9；

安检区域10位于两台太赫兹安检仪10的正中位置；

太赫兹隔离器9相对于探测器3的表面呈45°斜向布置，且太赫兹隔离器9的上部或下部斜向朝向太赫兹安检仪10的图像入射口13布置；

太赫兹隔离器9具体为片状光栅型太赫兹隔离器；

具体实施时每台太赫兹安检仪10还配备有显示屏14。

其工作原理如下：太赫兹隔离器是一种太赫兹光学器件，其作用是(见图6)当太赫兹辐射正向照射隔离器时，其透过率较高，损耗较低，隔离器的作用是让太赫兹辐射通过；而当太赫兹辐射反向照射隔离器时，其透过率较低，反射较高，隔离器的作用是阻止太赫兹辐射通过，并将大部分太赫兹辐射反射回来，因此太赫兹隔离器实质上起到的作用是使太赫兹辐射单向传输，将太赫兹隔离器斜向放在太赫兹成像系统的光学系统和探测器之间，就能将探测器自身发出的太赫兹辐射反射向别处，不让其最终被自身或者其他太赫兹成像系统所接收到，且不影响探测器对于外界的太赫兹辐射的接收和成像，从而提高了太赫兹图像的信噪比，提高了图像的质量。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置，其特征在于，其包括：

太赫兹安检仪，其包括探测器、扫描机构；

太赫兹隔离器；

所述探测器和扫描机构之间设置有一太赫兹隔离器，所述太赫兹隔离器相对于探测器呈斜向布置，所述太赫兹隔离器的反向阻止端面朝向探测器布置。

2.如权利要求1所述的一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置，其特征在于：其包括有两台分列于安检区域两侧布置的太赫兹安检仪，每台太赫兹安检仪的扫描机构朝向安检区域斜向设置，每台太赫兹安检仪内置有一斜向布置的太赫兹隔离器。

3.如权利要求2所述的一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置，其特征在于：安检区域位于两台太赫兹安检仪的正中位置。

4.如权利要求2所述的一种太赫兹成像系统中探测器自身干扰的抑制装置，其特征在于：所述太赫兹隔离器相对于探测器的表面呈45°斜向布置，且太赫兹隔离器的上部或下部斜向朝向太赫兹安检仪的图像入射口布置。

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