[發明專利]毫米波/太赫茲波成像設備

在審

• 申請號: 201811654148.1
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109444975A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 李元景;游燕;趙自然;武劍;馬旭明
• 申請（專利權）人: 清華大學;同方威視技術股份有限公司
• 主分類號: G01V8/10
• 分類號: G01V8/10
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張啟程

本公開提供一種毫米波/太赫茲波成像設備，包括準光學組件和毫米波/太赫茲波探測器陣列，其中準光學組件適用于將被檢對象自發輻射或反射回來的毫米波/太赫茲波反射并匯聚至其中毫米波/太赫茲波探測器陣列，其中準光學組件包括多棱柱體轉鏡和轉軸，其中多棱柱體轉鏡能夠繞其中轉軸旋轉，其中轉軸與其中水平面的角度為30°至60°，其中多棱柱體轉鏡的每個側面分別設置有反射板，且多個其中反射板與其中轉軸之間的角度是不同的。該毫米波/太赫茲波成像設備，通過驅動多棱柱體轉鏡繞轉軸旋轉，以帶動多個反射板同時轉動，以對視場的水平方向進行掃描，由于多個反射板與轉軸的角度是不同的，從而可以實現像素差值，因此能夠降低探測器的數目，且控制簡單。

技術領域

本公開涉及安檢技術領域，特別是涉及一種毫米波/太赫茲波成像設備。

背景技術

在當前國內外防恐形勢日益嚴峻的形勢下，恐怖分子利用隱匿方式隨身攜帶刀具、槍支、爆炸物等危險物品對公共安全構成了嚴重的威脅。基于被動式毫米波/太赫茲波的人體安檢技術，具有獨特的優點，通過檢測目標本身的毫米波/太赫茲波輻射實現成像，無需主動輻射，對人體進行安檢，利用毫米波/太赫茲波的穿透能力實現藏匿危險物的檢測。根據成像體制的不同，被動式毫米波和太赫茲波成像技術可以分為焦平面成像體制和基于機械掃描的成像體制。

基于焦平面成像技術的毫米波太赫茲相機使用復雜的技術而且需要特殊的裝置，其基本原理是通過分布在焦平面上的眾多單元天線以及適當的反射鏡、透鏡對目標的不同位置同時成像。如美國Northrop Grumman公司的NGC系統，使用焦平面陣列天線可以實現實時成像，但是系統復雜，例如NGC系統在水平15°，垂直10°的視場分辨率為0.5°的角分辨率，需要1040個探測器。由此可見，該成像體制所需的探測器數量龐大，成本很高。

發明內容

本公開的目的旨在解決現有技術中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面。

根據本公開一個方面的實施例，提供了一種毫米波/太赫茲波成像設備，包括：準光學組件和毫米波/太赫茲波探測器陣列，所述準光學組件適用于將被檢對象自發輻射或反射回來的毫米波/太赫茲波反射并匯聚至所述毫米波/太赫茲波探測器陣列，其中，所述準光學組件包括多棱柱體轉鏡和聚焦透鏡，所述多棱柱體轉鏡的轉軸與水平面之間的角度為30°至60°，所述多棱柱體轉鏡的每個側面分別設置有反射板，且多個所述反射板與所述轉軸之間的角度是不同的，以使得當所述多棱柱體轉鏡繞所述轉軸旋轉時，多個所述反射板依次對所述被檢對象位于所述視場不同水平位置的部分自發輻射或反射回來的毫米波/太赫茲波進行反射。

在一些實施例中，所述聚焦透鏡設置在被檢對象和所述多棱柱體轉鏡之間或設置在所述多棱柱體轉鏡和所述毫米波/太赫茲波探測器陣列之間。

在一些實施例中，所述多棱柱體轉鏡的所述反射板的數量為m個，其中，m≥3，m個所述反射板與所述轉軸之間的角度沿著所述旋轉方向以α的增量遞增或遞減，其中α由下列等式算出：

式中，λ為所述毫米波/太赫茲波的波長，

D為所述聚焦透鏡的直徑。

在一些實施例中，當m為奇數時，m個所述反射板中沿旋轉方向的第1個反射板與所述轉軸之間的角度為0°，第個反射板與所述轉軸之間的角度為第個反射板與所述轉軸之間的角度為

在一些實施例中，當m為偶數時，m個所述反射板中沿旋轉方向的第1個反射板與所述轉軸之間的角度為第個反射板與所述轉軸之間的角度為第個所述反射板與所述轉軸之間的角度為

在一些實施例中，所述轉軸與所述水平面的角度為45°。

在一些實施例中，該毫米波/太赫茲波成像設備還包括驅動裝置，所述驅動裝置適用于驅動所述多棱柱體轉鏡繞所述轉軸旋轉。

在一些實施例中，6≥m。