[實用新型]一種基于焦平面成像的太赫茲快速成像裝置有效
| 申請號： | 201821469648.3 | 申請日： | 2018-09-07 |
| 公開（公告）號： | CN208984525U | 公開（公告）日： | 2019-06-14 |
| 發明（設計）人： | 鄭中信;許振豐 | 申請（專利權）人： | 北京華航無線電測量研究所 |
| 主分類號： | G01N21/3586 | 分類號： | G01N21/3586;G01N21/01 |
| 代理公司： | 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386 | 代理人： | 侯永帥;李明里 |
| 地址： | 100013 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 調整裝置 成像 焦平面探測器 快速成像裝置 本實用新型 太赫茲輻射 采集傳輸 出射光路 入射光路 三維位移 太赫茲波 載物平臺 焦平面 斬波器 電控 焦平面陣列 成像系統 成像裝置 待測樣品 調理電路 光電轉換 光路調整 快速視頻 響應 固定的 上位機 陣列式 幀頻 調制 照射 輸出 | ||
1.一種基于焦平面成像的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，包括，
太赫茲輻射組件(1)、斬波器(2)、入射光路調整裝置(41)、電控三維位移載物平臺(3)、出射光路調整裝置(42)、焦平面探測器(5)和采集傳輸組件(6)；
所述太赫茲輻射組件(1)產生太赫茲波，經所述斬波器(2)進行調制后，到入射光路調整裝置(41)光路調整后形成平行波；
平行波照射電控三維位移載物平臺(3)上固定的待測樣品后，到出射光路調整裝置(42)進行視場壓縮；
視場壓縮后的太赫茲波在焦平面探測器(5)進行太赫茲波接收和光電轉換，輸出電信號到采集傳輸組件(6)進行電信號的放大和AD采集處理后上傳到上位機。
2.根據權利要求1所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述太赫茲輻射組件(1)包括一級輻射源、倍頻器和太赫茲波導天線；
所述一級輻射源產生的初級太赫茲信號，通過所述倍頻器的倍頻得到成像所需的太赫茲信號；通過所述太赫茲波導天線將太赫茲波向外輻射。
3.根據權利要求2所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述一級輻射源采用耿氏二極管器件。
4.根據權利要求1所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述斬波器(2)位于太赫茲輻射組件(1)與入射光路調整裝置(41)之間，包括斬波片、電機以及轉速控制裝置；
所述轉速控制裝置與電機連接；所述電機帶動所述斬波片轉動，對照射到所述斬波片上的太赫茲信號進行占空比調制。
5.根據權利要求1所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述電控三維位移載物平臺(3)位于入射光路調整裝置(41)與出射光路調整裝置(42)之間，包括載物平臺、夾具和微動裝置；
所述載物平臺承載待測樣品；
所述夾具為位于所述載物平臺框架四周的夾板，相向夾緊待測樣品；
所述夾具連接微動裝置；微動裝置對待測樣品的位置進行微調。
6.根據權利要求1所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述入射光路調整裝置(41)和出射光路調整裝置(42)分別包括太赫茲透鏡和相應的支架，通過太赫茲透鏡調整太赫茲光路；所述太赫茲透鏡為凸透鏡，透鏡材料為聚四氟乙烯材料；透鏡尺寸為φ50mm、φ2英寸、φ3英寸或4英寸；焦距為75～500mm。
7.根據權利要求1所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述焦平面探測器(5)采用室溫自混頻焦平面探測器。
8.根據權利要求7所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述室溫自混頻焦平面探測器的焦平面成像陣面的像元數目為32×32。
9.根據權利要求7所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述室溫自混頻焦平面探測器的焦平面成像陣面與放大調理陣列通過瓦片式倒裝焊技術集成封裝；單個放大調理單元與焦平面成像陣面的對應像元之間通過銦柱進行倒樁垂直互連。
10.根據權利要求1所述的太赫茲快速成像裝置，其特征在于，所述采集傳輸組件(6)包括，
信號放大器(61)，對焦平面探測器輸出的電信號進行放大；
AD芯片(62)，對信號放大器(61)輸出的信號進行AD轉換輸出數字信號；
信號傳輸組件(63)與上位機電連接，將AD芯片(62)輸出的數字信號上傳到上位機。
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