本發明屬于(yu)太赫(he)茲(zi)應用技(ji)術(shu)領域，特別是涉(she)及(ji)一種(zhong)太赫(he)茲(zi)二維成(cheng)像系統(tong)及(ji)成(cheng)像方法(fa)。

背景技術：

THz(太赫(he)茲)成(cheng)(cheng)像(xiang)是THz技(ji)術的(de)(de)重要應(ying)用方向之(zhi)一，1995年，B.B.Hu和M.C.Nuss利用THz時域(yu)(yu)光(guang)(guang)譜系統實現(xian)了對(dui)新鮮樹葉和集成(cheng)(cheng)電路的(de)(de)掃(sao)(sao)描成(cheng)(cheng)像(xiang)，該工作被視為THz成(cheng)(cheng)像(xiang)領(ling)域(yu)(yu)的(de)(de)里程碑，直(zhi)觀而(er)清晰的(de)(de)透射掃(sao)(sao)描圖像(xiang)證明了THz波(bo)在(zai)成(cheng)(cheng)像(xiang)領(ling)域(yu)(yu)的(de)(de)巨大潛力(li)。特(te)別的(de)(de)，由紅(hong)外(wai)量(liang)子級(ji)聯激光(guang)(guang)器(qi)(Quantum cascade laser,QCL)發展而(er)來的(de)(de)THz QCL在(zai)成(cheng)(cheng)像(xiang)方面的(de)(de)潛力(li)也引(yin)起了廣泛的(de)(de)關注，器(qi)件具備輸出(chu)功率高，單頻性好(hao)和體積小易集成(cheng)(cheng)等特(te)點，作為THz源(yuan)被各種成(cheng)(cheng)像(xiang)技(ji)術及系統所(suo)采用。

THz波(bo)介于(yu)毫(hao)米波(bo)和(he)紅外光(guang)之間(jian)，與(yu)毫(hao)米波(bo)或微波(bo)成(cheng)(cheng)像(xiang)相比(bi)，THz波(bo)成(cheng)(cheng)像(xiang)可(ke)以(yi)獲得更(geng)高的(de)(de)(de)(de)分辨(bian)率，因(yin)為(wei)THz波(bo)具有更(geng)短的(de)(de)(de)(de)波(bo)長；與(yu)紅外相比(bi)，THz波(bo)可(ke)以(yi)穿透(tou)很(hen)多紅外無法(fa)透(tou)過的(de)(de)(de)(de)材料[19–21]，如紙(zhi)張，塑(su)料，陶瓷(ci)和(he)半導體等，完成(cheng)(cheng)對(dui)隱藏目(mu)標物體的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)像(xiang)；與(yu)在醫學成(cheng)(cheng)像(xiang)和(he)安檢成(cheng)(cheng)像(xiang)等領域廣(guang)泛應(ying)用的(de)(de)(de)(de)X射(she)(she)線(xian)相比(bi)，THz波(bo)具有更(geng)低(di)的(de)(de)(de)(de)能量(1THz～4meV)，可(ke)以(yi)彌(mi)補X射(she)(she)線(xian)容易對(dui)人體造成(cheng)(cheng)輻(fu)射(she)(she)損傷這一明顯缺點，同時對(dui)低(di)密度(du)物質成(cheng)(cheng)像(xiang)的(de)(de)(de)(de)對(dui)比(bi)度(du)又要(yao)優于(yu)X射(she)(she)線(xian)，基于(yu)上述優點，THz成(cheng)(cheng)像(xiang)應(ying)用領域主要(yao)涉及隱蔽目(mu)標探測，安檢成(cheng)(cheng)像(xiang)，無損檢測和(he)癌變生物組織識別。

THz成(cheng)(cheng)像的發(fa)展(zhan)趨(qu)勢是研制更加實用化的THz成(cheng)(cheng)像探測設備，不斷向著實時性、高分(fen)辨、遠距離和便攜式等方向發(fa)展(zhan)。采用的技(ji)術手段主要(yao)包括(kuo)：優化掃描(miao)方式、合成(cheng)(cheng)孔徑技(ji)術和陣列接收技(ji)術等。在新型THz成(cheng)(cheng)像技(ji)術方面，基于THz QCL(Quantum Cascade Laser，量子級聯激(ji)光器)的成(cheng)(cheng)像技(ji)術是未來THz成(cheng)(cheng)像領(ling)域一(yi)個重要(yao)的發(fa)展(zhan)方向之一(yi)。

對于現有(you)的(de)(de)太(tai)赫茲(zi)成像系統(tong)，由于在探測器(qi)與傳輸光(guang)路之(zhi)間設置(zhi)分束(shu)片，使得進入(ru)探測器(qi)的(de)(de)太(tai)赫茲(zi)光(guang)先經過分束(shu)片反射(she)(she)，由此極(ji)大降(jiang)低了入(ru)射(she)(she)信號的(de)(de)強度，導(dao)致了信號具有(you)較(jiao)大的(de)(de)干擾，并且入(ru)射(she)(she)信號的(de)(de)收集效(xiao)率也急(ji)劇下降(jiang)。

鑒(jian)于此，有必要設計(ji)一種(zhong)新的太赫茲二維成像(xiang)系統(tong)及成像(xiang)方法用以解決上述技術問題(ti)。

技術實現要素：

鑒(jian)于(yu)以(yi)上所(suo)述現(xian)有技術的缺點，本發(fa)明的目的在于(yu)提(ti)供(gong)一種太(tai)赫茲(zi)二(er)維(wei)成像系(xi)統及成像方法，用于(yu)解決現(xian)有的成像系(xi)統中(zhong)進入(ru)探測器(qi)的入(ru)射信號強度低(di)、干擾大、且收(shou)集效率低(di)的問(wen)題。

為(wei)實(shi)現上述(shu)目(mu)(mu)的(de)及其(qi)他相關目(mu)(mu)的(de)，本發明提供一種(zhong)太赫(he)茲(zi)二維(wei)成像系統(tong)，所述(shu)成像系統(tong)包括：

太赫茲量子級聯激光(guang)器模塊，用于向外輻射平行的太赫茲光(guang)束；

載物臺模塊，用于承載待(dai)成(cheng)像(xiang)物體(ti)，并使所(suo)述待(dai)成(cheng)像(xiang)物體(ti)進行旋轉(zhuan)和(he)平移，以及(ji)將待(dai)成(cheng)像(xiang)物體(ti)的旋轉(zhuan)平移二維信息發送至數(shu)據處理與圖像(xiang)還原模塊；

光(guang)路(lu)傳(chuan)輸(shu)模塊(kuai)，用于(yu)將(jiang)(jiang)所述太赫(he)茲量子級聯激光(guang)器(qi)模塊(kuai)發射(she)的(de)(de)平(ping)行的(de)(de)太赫(he)茲光(guang)束(shu)會聚到待成(cheng)像物體(ti)(ti)上，并將(jiang)(jiang)帶有(you)待成(cheng)像物體(ti)(ti)信息的(de)(de)太赫(he)茲光(guang)進行反(fan)射(she)，形成(cheng)發散的(de)(de)太赫(he)茲光(guang)束(shu)，然后再將(jiang)(jiang)發散的(de)(de)太赫(he)茲光(guang)束(shu)轉(zhuan)換為平(ping)行的(de)(de)太赫(he)茲光(guang)束(shu)傳(chuan)輸(shu)到數據采集模塊(kuai)；

數據采集模(mo)塊(kuai)，用于接(jie)收(shou)光路傳輸模(mo)塊(kuai)發送的(de)(de)平行的(de)(de)太(tai)赫茲光束，并將其會聚后轉換為電(dian)信(xin)號，再將接(jie)收(shou)到的(de)(de)所有電(dian)信(xin)號發送至數據處理與圖像還原模(mo)塊(kuai)，其中，所述電(dian)信(xin)號帶(dai)有待成像物體信(xin)息；

數(shu)據處理與圖(tu)像還原模(mo)塊(kuai)，用于同步控制(zhi)所(suo)(suo)述載(zai)物(wu)臺(tai)模(mo)塊(kuai)和(he)數(shu)據采(cai)集模(mo)塊(kuai)，以及根據所(suo)(suo)述數(shu)據采(cai)集模(mo)塊(kuai)采(cai)集到的(de)電信號和(he)所(suo)(suo)述載(zai)物(wu)臺(tai)模(mo)塊(kuai)發(fa)送的(de)旋轉(zhuan)平移二維(wei)信息(xi)進行成像并顯(xian)示。

優選地，所述太赫(he)茲量子級聯激光器模塊包括(kuo)：

太赫茲量子(zi)級聯激(ji)光(guang)器(qi)，用(yong)于發射太赫茲光(guang)；以及

內置于所述太赫茲(zi)量(liang)子級聯(lian)激光(guang)器出光(guang)口的(de)第一鏡體，用于將所述太赫茲(zi)量(liang)子級聯(lian)激光(guang)器發射的(de)太赫茲(zi)波(bo)會聚(ju)為平行的(de)太赫茲(zi)光(guang)束。

優(you)選地，所述(shu)第一鏡體(ti)包(bao)括(kuo)拋面鏡或凸透鏡中(zhong)的一種。

優(you)選地，所(suo)述(shu)載(zai)物臺模(mo)塊包括(kuo)(kuo)載(zai)物臺單(dan)元，以及與所(suo)述(shu)載(zai)物臺單(dan)元連接(jie)的驅(qu)動(dong)器(qi)單(dan)元；其中，所(suo)述(shu)載(zai)物臺單(dan)元包括(kuo)(kuo)：

基臺，與(yu)旋(xuan)轉(zhuan)平(ping)(ping)移臺配合，通過(guo)驅動器單元(yuan)的(de)控(kong)制實現旋(xuan)轉(zhuan)平(ping)(ping)移臺在其上的(de)旋(xuan)轉(zhuan)與(yu)平(ping)(ping)移；以及(ji)

位于所述基臺(tai)上的旋轉平移(yi)臺(tai)，用(yong)于放(fang)置(zhi)待成像(xiang)物體；

所(suo)述驅動器單元包括：

與(yu)所(suo)述(shu)基(ji)臺連接的第一(yi)電機，用于控制所(suo)述(shu)旋(xuan)轉平移臺的旋(xuan)轉；

與所述(shu)基臺(tai)連(lian)接的第二電(dian)機，用于控制(zhi)所述(shu)旋轉平移(yi)臺(tai)的平移(yi)；以及

分別(bie)與(yu)所述(shu)第一、第二(er)電機連接的(de)采集(ji)(ji)器，用于(yu)采集(ji)(ji)所述(shu)待成像物體(ti)的(de)旋轉平移二(er)維信息(xi)。

優選地(di)，所(suo)述光路傳(chuan)輸模(mo)塊包(bao)括(kuo)：

第一離軸(zhou)拋面鏡，位于(yu)所(suo)述太(tai)赫茲(zi)量子級聯(lian)(lian)激(ji)光(guang)器模塊的(de)上(shang)方，用于(yu)接收所(suo)述太(tai)赫茲(zi)量子級聯(lian)(lian)激(ji)光(guang)器模塊發射(she)的(de)平行(xing)的(de)太(tai)赫茲(zi)光(guang)束，并將其會聚到所(suo)述待成像物體上(shang)；

平面鏡，位于所(suo)述載物臺模塊與待成像物體(ti)之間，用于將帶(dai)有待成像物體(ti)信息的(de)太赫茲光反(fan)射(she)到第二離軸拋面鏡，其中，所(suo)述反(fan)射(she)光為(wei)發散(san)的(de)太赫茲光束；

第二(er)離軸拋面鏡(jing)，位于所述(shu)數據(ju)采集模塊的下方，用(yong)于將平面鏡(jing)反射的帶有待成像物(wu)體信息的太赫茲光進行會聚，形成平行的太赫茲光束，并(bing)發送到(dao)數據(ju)采集模塊。

優選地，所述第一離(li)(li)軸拋(pao)面鏡和所述第二離(li)(li)軸拋(pao)面鏡與水平方向均(jun)呈45度角(jiao)。

優(you)選(xuan)地，所述數據采(cai)集模(mo)塊(kuai)包(bao)括：

內置(zhi)有第二(er)鏡(jing)體的(de)探(tan)測(ce)器(qi)，用(yong)于將(jiang)所述光(guang)(guang)路(lu)傳輸模塊發送的(de)平行的(de)太赫茲(zi)光(guang)(guang)束經第二(er)鏡(jing)體聚(ju)集(ji)到探(tan)測(ce)器(qi)的(de)探(tan)測(ce)元件上(shang)，并(bing)將(jiang)聚(ju)集(ji)后的(de)太赫茲(zi)光(guang)(guang)轉換為電信號，發送給數據(ju)采集(ji)卡；

以(yi)及與所述探(tan)測(ce)器(qi)連接的(de)數據采(cai)集(ji)卡(ka)，用于采(cai)集(ji)探(tan)測(ce)器(qi)輸出的(de)電(dian)信號(hao)，并(bing)將采(cai)集(ji)到的(de)所有電(dian)信號(hao)發(fa)送至數據處理與圖像還原模塊。

優選(xuan)地(di)，所(suo)述探(tan)測(ce)器包括太赫(he)茲量(liang)子阱探(tan)測(ce)器、Ge:Ga低溫探(tan)測(ce)器、高萊(lai)盒、超導低溫HEB或輻射熱(re)測(ce)定器中的(de)一種。

優(you)選(xuan)地，所述第二鏡(jing)體包括凸(tu)透(tou)鏡(jing)，winston錐(zhui)或拋面鏡(jing)中的一種。

本發明還提供一種(zhong)太赫茲(zi)二(er)維(wei)成像系(xi)統的(de)成像方(fang)法(fa)，所(suo)述(shu)成像方(fang)法(fa)包括：

1)太赫茲(zi)量子(zi)級聯激光(guang)(guang)器模塊(kuai)發射平行(xing)的(de)太赫茲(zi)光(guang)(guang)束，所(suo)述平行(xing)的(de)太赫茲(zi)光(guang)(guang)束經(jing)由光(guang)(guang)路傳輸(shu)模塊(kuai)傳輸(shu)并會聚(ju)至載物(wu)臺模塊(kuai)表(biao)面的(de)待成(cheng)像物(wu)體上；

2)會聚的(de)(de)太赫茲(zi)光(guang)掃(sao)描待(dai)成像物(wu)體的(de)(de)位(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)息(xi)，然后通(tong)過光(guang)路傳輸模(mo)塊將(jiang)帶有位(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)息(xi)的(de)(de)太赫茲(zi)光(guang)進行反(fan)射并(bing)轉(zhuan)換為(wei)平行的(de)(de)太赫茲(zi)光(guang)束(shu)傳輸至數(shu)據采(cai)集(ji)模(mo)塊，同時(shi)數(shu)據處理(li)與(yu)圖(tu)(tu)像還原(yuan)模(mo)塊則控制所述載(zai)物(wu)臺(tai)模(mo)塊進行旋轉(zhuan)平移，以使(shi)得會聚的(de)(de)太赫茲(zi)光(guang)掃(sao)描到待(dai)成像物(wu)體的(de)(de)全(quan)(quan)部位(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)息(xi)，同時(shi)，載(zai)物(wu)臺(tai)模(mo)塊采(cai)集(ji)該位(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)息(xi)并(bing)將(jiang)采(cai)集(ji)的(de)(de)待(dai)成像物(wu)體的(de)(de)全(quan)(quan)部位(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)息(xi)發送至數(shu)據處理(li)與(yu)圖(tu)(tu)像還原(yuan)模(mo)塊；

3)數據(ju)采集模(mo)塊將(jiang)接收到(dao)的平行(xing)的太赫(he)茲光(guang)束進(jin)行(xing)會聚后(hou)轉換為電信號，再將(jiang)接收到(dao)的所(suo)有電信號發送至(zhi)數據(ju)處理與(yu)圖像還原模(mo)塊；

4)數(shu)(shu)據(ju)處理與圖像還(huan)原模塊(kuai)根據(ju)數(shu)(shu)據(ju)采集模塊(kuai)發送的電信(xin)號和載物臺模塊(kuai)發送的旋轉平移二維信(xin)息進行成像并顯示。

如上所述，本發明的太(tai)赫茲二維成像系統及成像方法，具有以下有益效果：

1.本發明所(suo)述成像系(xi)統通過(guo)將第一鏡體內(nei)置于太(tai)赫(he)茲(zi)量子級聯激光(guang)(guang)器(qi)的(de)出光(guang)(guang)口，不僅(jin)實現了所(suo)述激光(guang)(guang)器(qi)模塊直接(jie)發射平行(xing)的(de)太(tai)赫(he)茲(zi)光(guang)(guang)，還(huan)減小了成像系(xi)統的(de)體積(ji)及復雜度；而且通過(guo)將傳輸至光(guang)(guang)路傳輸模塊的(de)太(tai)赫(he)茲(zi)光(guang)(guang)設置為平行(xing)的(de)太(tai)赫(he)茲(zi)光(guang)(guang)束，大(da)大(da)減小了光(guang)(guang)的(de)損耗(hao)。

2.本(ben)發明所述(shu)成(cheng)像(xiang)系(xi)(xi)統通過將第二鏡(jing)體內置與探測(ce)器的(de)前端，不僅實現了太赫(he)茲光的(de)會聚，還進一步減小了成(cheng)像(xiang)系(xi)(xi)統的(de)體積及復雜度。

3.本發明所述成像系統通過太(tai)赫茲量子級聯激(ji)光(guang)(guang)器(qi)模塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)、載物臺(tai)模塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)、光(guang)(guang)路傳(chuan)輸模塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)及數據采集模塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)重新設置(zhi)了(le)太(tai)赫茲光(guang)(guang)的(de)傳(chuan)輸路徑，避(bi)免了(le)分束片的(de)使用，減小了(le)光(guang)(guang)的(de)損耗(hao)和光(guang)(guang)束干擾，提高了(le)成像信噪比；而且(qie)通過光(guang)(guang)路傳(chuan)輸模塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)將(jiang)入射至數據采集模塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)的(de)太(tai)赫茲光(guang)(guang)設置(zhi)為(wei)平行的(de)太(tai)赫茲光(guang)(guang)束，增大了(le)探(tan)測器(qi)的(de)收集效率，提高了(le)信號強度及成像效果。

附圖說明

圖(tu)1顯示為(wei)本發明(ming)所述成像系統的系統框圖(tu)。

圖(tu)2顯示為本(ben)發(fa)明所述太赫(he)茲(zi)量子(zi)級聯激光器模塊的結構示意圖(tu)及光路傳輸路徑(jing)。

圖3a顯示為(wei)探測(ce)器(qi)單(dan)元(yuan)的一種結構示意圖及光路傳輸(shu)路徑(jing)。

圖3b顯示(shi)為探測器單元的另一(yi)種結構(gou)示(shi)意圖及光路傳輸路徑(jing)。

圖(tu)4顯示為本(ben)發(fa)明所述成像方法的(de)流程圖(tu)。

圖5顯示為(wei)待(dai)成(cheng)像物體及其成(cheng)像結(jie)(jie)果示意圖，其中(zhong)，圖5a顯示為(wei)待(dai)成(cheng)像物體，圖5b顯示為(wei)成(cheng)像結(jie)(jie)果。

元件標號說明

1 太赫茲量子級(ji)聯激光器模塊

11 太赫茲量(liang)子(zi)級聯激(ji)光(guang)器

12 第(di)一鏡體

2 載物臺模塊(kuai)

21 載物臺單元

211 基臺

212 旋轉(zhuan)平移臺

22 驅動器(qi)單(dan)元

3 光路傳輸模塊

31 第一離軸拋面(mian)鏡

32 平面鏡

33 第二離軸(zhou)拋面鏡(jing)

4 數據采集模(mo)塊

41 探測器

411a 凸透鏡

411b winston錐

412 探測元件

42 數據采集卡

5 數據處理與(yu)圖像還(huan)原模塊

1)～4) 步驟

具體實施方式

以(yi)(yi)下(xia)通(tong)過特定的(de)具體(ti)實(shi)(shi)(shi)例說(shuo)明(ming)本(ben)發明(ming)的(de)實(shi)(shi)(shi)施方(fang)式，本(ben)領域技術人(ren)員可由本(ben)說(shuo)明(ming)書(shu)所(suo)揭露的(de)內容輕易地了解本(ben)發明(ming)的(de)其他優(you)點(dian)與功效。本(ben)發明(ming)還可以(yi)(yi)通(tong)過另外不同的(de)具體(ti)實(shi)(shi)(shi)施方(fang)式加以(yi)(yi)實(shi)(shi)(shi)施或應用(yong)，本(ben)說(shuo)明(ming)書(shu)中的(de)各項細節也可以(yi)(yi)基于不同觀點(dian)與應用(yong)，在沒有(you)背離本(ben)發明(ming)的(de)精神(shen)下(xia)進行(xing)各種修(xiu)飾或改變。

請參閱(yue)圖(tu)1至圖(tu)5。需要說(shuo)明(ming)的(de)(de)是，本(ben)實(shi)(shi)施例(li)中所提(ti)供的(de)(de)圖(tu)示(shi)僅以(yi)示(shi)意方(fang)式(shi)(shi)說(shuo)明(ming)本(ben)發(fa)明(ming)的(de)(de)基本(ben)構想，遂圖(tu)式(shi)(shi)中僅顯示(shi)與本(ben)發(fa)明(ming)中有關的(de)(de)組件(jian)而非按(an)照(zhao)實(shi)(shi)際(ji)實(shi)(shi)施時的(de)(de)組件(jian)數(shu)目、形狀及(ji)尺寸繪制，其(qi)實(shi)(shi)際(ji)實(shi)(shi)施時各組件(jian)的(de)(de)型(xing)態、數(shu)量(liang)及(ji)比例(li)可為一種(zhong)隨(sui)意的(de)(de)改變，且其(qi)組件(jian)布局型(xing)態也可能更(geng)為復雜。

實施例一

如圖(tu)1所(suo)示，本(ben)實施例提供一種太赫茲二維成(cheng)像系(xi)統(tong)，所(suo)述(shu)成(cheng)像系(xi)統(tong)包括：

太赫茲量(liang)子級聯(lian)激光器模塊1，用于(yu)向外輻射(she)平行的太赫茲光束；

載(zai)物(wu)(wu)臺(tai)模(mo)塊(kuai)(kuai)2，用于承載(zai)待成像(xiang)物(wu)(wu)體(ti)，并使所述(shu)待成像(xiang)物(wu)(wu)體(ti)進行旋(xuan)轉(zhuan)和平移(yi)，以及將(jiang)待成像(xiang)物(wu)(wu)體(ti)的旋(xuan)轉(zhuan)平移(yi)二維信息發送至數據(ju)處理與圖像(xiang)還原模(mo)塊(kuai)(kuai)5；

光(guang)(guang)路傳(chuan)輸模塊3，用于將所(suo)述太赫(he)(he)茲(zi)量子級聯激光(guang)(guang)器模塊1發(fa)(fa)射(she)的平(ping)行(xing)(xing)的太赫(he)(he)茲(zi)光(guang)(guang)束(shu)會(hui)聚到(dao)待成像物(wu)體上(shang)，并將帶(dai)有待成像物(wu)體信息(xi)的太赫(he)(he)茲(zi)光(guang)(guang)進(jin)行(xing)(xing)反射(she)，形成發(fa)(fa)散的太赫(he)(he)茲(zi)光(guang)(guang)束(shu)，然后(hou)再(zai)將發(fa)(fa)散的太赫(he)(he)茲(zi)光(guang)(guang)束(shu)轉換為平(ping)行(xing)(xing)的太赫(he)(he)茲(zi)光(guang)(guang)束(shu)傳(chuan)輸到(dao)數據采(cai)集(ji)模塊4；

數據采集(ji)模塊(kuai)4，用于接收光路傳輸模塊(kuai)3發送的(de)平(ping)行(xing)的(de)太赫茲光束，并將(jiang)其會聚后(hou)轉換為電信(xin)號，再(zai)將(jiang)接收到的(de)所有電信(xin)號發送至數據處理與圖像還原模塊(kuai)5，其中，所述電信(xin)號帶有待成像物體信(xin)息；

數(shu)據處理與圖像還原模(mo)(mo)塊(kuai)5，用于同步控(kong)制所(suo)述(shu)(shu)載物(wu)臺(tai)模(mo)(mo)塊(kuai)2和數(shu)據采(cai)集模(mo)(mo)塊(kuai)4，以(yi)及根據所(suo)述(shu)(shu)數(shu)據采(cai)集模(mo)(mo)塊(kuai)4采(cai)集到(dao)的電信(xin)號(hao)和所(suo)述(shu)(shu)載物(wu)臺(tai)模(mo)(mo)塊(kuai)2發送的旋轉平移(yi)二維信(xin)息進行成像并(bing)顯(xian)示。

具體(ti)的，如圖(tu)2所(suo)示，所(suo)述太赫茲量(liang)子級聯激光器模塊(kuai)1包括：

太(tai)赫茲量子(zi)級聯(lian)激(ji)光器(qi)11，用(yong)于發(fa)射太(tai)赫茲光；以(yi)及

內置(zhi)于所(suo)(suo)述太赫(he)茲(zi)量子(zi)級(ji)聯激光器11出(chu)光口的(de)第(di)一鏡體12，用于將所(suo)(suo)述太赫(he)茲(zi)量子(zi)級(ji)聯激光器11發射的(de)太赫(he)茲(zi)波(bo)會聚為平行的(de)太赫(he)茲(zi)光束(shu)。

優選地(di)，所(suo)述第(di)一鏡體12與水平方(fang)向呈45度角。

優選地(di)(di)，所述第一(yi)鏡(jing)體12包括拋面鏡(jing)或凸透鏡(jing)中(zhong)的一(yi)種；進一(yi)步優選地(di)(di)，在本實施例中(zhong)，所述第一(yi)鏡(jing)體12為拋面鏡(jing)。

需要(yao)說明的是(shi)，太(tai)赫茲量子級聯激光(guang)器11發(fa)射的太(tai)赫茲光(guang)為發(fa)散光(guang)束，所(suo)述發(fa)散光(guang)束經過第一鏡體12后(hou)轉換(huan)為平行光(guang)束并從(cong)出光(guang)面射出，具體光(guang)路(lu)傳(chuan)輸路(lu)徑(jing)請參閱圖(tu)2。

需(xu)要(yao)說明的(de)是，通過將第一鏡體12內(nei)置于所(suo)述太(tai)赫(he)(he)茲(zi)量子級聯激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)11中(zhong)(zhong)，使得(de)所(suo)述太(tai)赫(he)(he)茲(zi)量子級聯激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)11發射(she)的(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)直(zhi)接為平行(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)束，而(er)無需(xu)額外設置轉換(huan)元件，不(bu)僅減小(xiao)了系(xi)統(tong)體積及(ji)復雜度，而(er)且相較于發散光(guang)(guang)(guang)(guang)束，在(zai)傳輸(shu)(shu)過程(cheng)中(zhong)(zhong)，平行(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)束具有更(geng)多(duo)優(you)點(dian)，如(ru)傳輸(shu)(shu)過程(cheng)中(zhong)(zhong)損耗小(xiao)、具有更(geng)大(da)的(de)強度及(ji)收(shou)集效率更(geng)高等。

具體的，所述載物臺模塊2包括(kuo)載物臺單(dan)元21，以及與(yu)所述載物臺單(dan)元21連接的驅動器單(dan)元22；其中(zhong)，所述載物臺單(dan)元21包括(kuo)：

基臺(tai)211，與(yu)旋轉(zhuan)平移(yi)(yi)臺(tai)212配合，通過驅(qu)動器單元22的(de)控制實現旋轉(zhuan)平移(yi)(yi)臺(tai)212在(zai)其上的(de)旋轉(zhuan)與(yu)平移(yi)(yi)；以及

位(wei)于所述基臺211上的旋轉平移臺212，用(yong)于放置待成(cheng)像物(wu)體；

所述(shu)驅動(dong)器單元22包括：

與(yu)所(suo)述(shu)基臺(tai)211連接的(de)第(di)一(yi)電機(ji)，用于(yu)控制所(suo)述(shu)旋(xuan)轉(zhuan)平移(yi)臺(tai)212的(de)旋(xuan)轉(zhuan)；

與所述基臺211連接的第二電機，用于控制所述旋轉平移臺212的平移；以及

分(fen)別(bie)與所述第(di)一、第(di)二(er)電(dian)機(ji)連接的采集(ji)器，用于(yu)采集(ji)所述待成像物體(ti)的旋轉平移二(er)維信息。

需要說明的是，所(suo)(suo)述基(ji)臺(tai)211為固定結構(gou)，用于放置(zhi)所(suo)(suo)述旋轉(zhuan)平(ping)移(yi)臺(tai)212；當所(suo)(suo)述驅(qu)動(dong)器單元22通(tong)過第一、第二(er)電機分別控制所(suo)(suo)述旋轉(zhuan)平(ping)移(yi)臺(tai)212時，所(suo)(suo)述旋轉(zhuan)平(ping)移(yi)臺(tai)212在所(suo)(suo)述基(ji)臺(tai)211上進行旋轉(zhuan)平(ping)移(yi)運動(dong)。

進(jin)(jin)一步需要說明的是(shi)，由(you)于(yu)所(suo)述第一、第二電機分別(bie)控制所(suo)述旋轉(zhuan)(zhuan)平(ping)(ping)移臺212，故(gu)所(suo)述旋轉(zhuan)(zhuan)平(ping)(ping)移臺212的旋轉(zhuan)(zhuan)運(yun)動和平(ping)(ping)移運(yun)動可(ke)分開進(jin)(jin)行，也(ye)可(ke)同(tong)時(shi)進(jin)(jin)行。

需要說明的(de)(de)是，所述旋(xuan)轉(zhuan)平移二(er)維信息包括待成像物體的(de)(de)旋(xuan)轉(zhuan)角度信息和平移長度信息。

具體的，所述光(guang)路(lu)傳輸模(mo)塊3包括：

第一離(li)軸拋面鏡31，位于(yu)所述(shu)太(tai)赫(he)(he)茲量子級聯(lian)激(ji)光(guang)器模塊1的上(shang)方，用于(yu)接收所述(shu)太(tai)赫(he)(he)茲量子級聯(lian)激(ji)光(guang)器模塊1發(fa)射的平行(xing)的太(tai)赫(he)(he)茲光(guang)束，并將其(qi)會聚到所述(shu)待成像物體上(shang)；

平面(mian)鏡32，位于所(suo)述載(zai)物臺模(mo)塊(kuai)2與待成像物體(ti)之(zhi)間，用于將帶有待成像物體(ti)信息的太赫茲(zi)光(guang)反(fan)射到(dao)第二離軸拋面(mian)鏡33，其中，所(suo)述反(fan)射光(guang)為發(fa)散的太赫茲(zi)光(guang)束；

第二離軸拋面鏡33，位于所述數(shu)據采集模塊4的(de)下方(fang)，用于將(jiang)平面鏡32反(fan)射的(de)帶有待成(cheng)像物體信息的(de)太(tai)赫茲光(guang)進行會聚，形成(cheng)平行的(de)太(tai)赫茲光(guang)束，并發送到(dao)數(shu)據采集模塊4。

優選(xuan)地，所(suo)述第(di)一離(li)軸拋面鏡(jing)(jing)和所(suo)述第(di)二離(li)軸拋面鏡(jing)(jing)與(yu)水平(ping)方向均(jun)呈45度角(jiao)，即第(di)一離(li)軸拋面鏡(jing)(jing)的鏡(jing)(jing)面和第(di)二離(li)軸拋面鏡(jing)(jing)的鏡(jing)(jing)面與(yu)水平(ping)方向呈45度角(jiao)。

具體的，如(ru)圖(tu)3a和圖(tu)3b所(suo)示，所(suo)述數(shu)據采集模塊4包括：

內置有第(di)二鏡(jing)(jing)體的(de)(de)探(tan)測(ce)器41，用于將所述光(guang)路(lu)傳(chuan)輸模塊發送的(de)(de)平行的(de)(de)太(tai)赫茲光(guang)束經第(di)二鏡(jing)(jing)體聚集到探(tan)測(ce)器的(de)(de)探(tan)測(ce)元412件(jian)上，并(bing)將聚集后的(de)(de)太(tai)赫茲光(guang)轉換為電信號，發送給數據采集卡；

以及與所述探測器(qi)(qi)41連接的(de)數據采集卡42，用(yong)于采集探測器(qi)(qi)41輸出的(de)電(dian)信號，并將采集到的(de)所有電(dian)信號發(fa)送至數據處理與圖像(xiang)還原模塊(kuai)5。

需要說明(ming)的(de)是，所述探測(ce)(ce)器41為(wei)現有的(de)任(ren)意一(yi)種探測(ce)(ce)器，優選地，所述探測(ce)(ce)器包括太(tai)赫茲量(liang)子阱(jing)探測(ce)(ce)器、Ge:Ga低溫探測(ce)(ce)器、高萊盒、超導低溫HEB或輻射熱測(ce)(ce)定器中的(de)一(yi)種。

優(you)選地，所述第二鏡(jing)體包括凸透鏡(jing)，winston錐(zhui)或拋面鏡(jing)中的一種(zhong)；進一步(bu)優(you)選地，所述第二鏡(jing)體為凸透鏡(jing)或winston錐(zhui)。

需要說(shuo)明的是，光路(lu)傳(chuan)輸模塊傳(chuan)輸的平行光束經入光面(mian)進(jin)入探(tan)測(ce)(ce)器41后，先經過第二鏡(jing)體后會(hui)聚到探(tan)測(ce)(ce)元件(jian)412上，經探(tan)測(ce)(ce)元件(jian)412后轉換為(wei)電(dian)信(xin)號，具體光路(lu)傳(chuan)輸路(lu)徑請參(can)閱圖3a和圖3b。

需(xu)要說明(ming)的(de)(de)是，所述數據采(cai)集(ji)卡42用(yong)于實時采(cai)集(ji)所述探測器(qi)41轉(zhuan)換的(de)(de)電信(xin)號(hao)并進行保存，直至所述數據采(cai)集(ji)模(mo)塊采(cai)集(ji)完待(dai)成(cheng)像物(wu)體的(de)(de)全部位置(zhi)信(xin)息后(hou)，所述數據采(cai)集(ji)卡42在(zai)將采(cai)集(ji)到的(de)(de)所有電信(xin)號(hao)發送至數據處理與(yu)圖像還原模(mo)塊。

具(ju)體(ti)的，所述(shu)(shu)數據處理與圖像還原模塊為計(ji)算機；優選地，在(zai)本實施例(li)中，所述(shu)(shu)計(ji)算機通過labview和matlab程序實現同步控(kong)制、數據處理與圖像還原并顯示功能(neng)。

需要說明的(de)(de)是，所述(shu)數據(ju)(ju)處理與圖像還原模塊5通過labview編程實現對驅動器(qi)單元22和數據(ju)(ju)采(cai)集(ji)(ji)卡42的(de)(de)同步控制，即數據(ju)(ju)采(cai)集(ji)(ji)卡42采(cai)集(ji)(ji)到的(de)(de)待成像物體的(de)(de)位置信息(xi)與驅動器(qi)單元的(de)(de)采(cai)集(ji)(ji)器(qi)采(cai)集(ji)(ji)的(de)(de)旋(xuan)轉平(ping)移二維(wei)信息(xi)一(yi)一(yi)對應(ying)。

需(xu)要說明的是，所述數(shu)據(ju)處(chu)理與圖像還原(yuan)(yuan)模(mo)塊(kuai)5通過matlab編程對(dui)數(shu)據(ju)采(cai)集模(mo)塊(kuai)發送的所有電信號及載物臺模(mo)塊(kuai)發送的旋轉平移二維信息進(jin)行數(shu)據(ju)處(chu)理，還原(yuan)(yuan)成圖像并進(jin)行顯示。

實施例二

如圖4所示，本(ben)實(shi)施例還(huan)提供一種太赫茲二(er)維(wei)成(cheng)像(xiang)系統的成(cheng)像(xiang)方法(fa)，所述成(cheng)像(xiang)方法(fa)包括(kuo)：

1)太赫(he)茲(zi)量子級(ji)聯激光器(qi)模塊(kuai)1發射平(ping)行(xing)的太赫(he)茲(zi)光束，所(suo)述平(ping)行(xing)的太赫(he)茲(zi)光束經由光路(lu)傳(chuan)輸模塊(kuai)3傳(chuan)輸并(bing)會聚至(zhi)載物臺模塊(kuai)2表面(mian)的待成像物體(ti)上；

2)會聚的太(tai)赫茲(zi)光(guang)掃描待(dai)(dai)成(cheng)像(xiang)(xiang)物(wu)體的位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)，然后通過光(guang)路傳輸模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)3將(jiang)帶有(you)位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)的太(tai)赫茲(zi)光(guang)進(jin)行反射并(bing)轉換為(wei)平行的太(tai)赫茲(zi)光(guang)束傳輸至(zhi)數(shu)(shu)據采集模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)4，同時(shi)數(shu)(shu)據處理與(yu)(yu)圖(tu)像(xiang)(xiang)還原模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)5則控制所述載物(wu)臺模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)2進(jin)行旋轉平移(yi)，以使得會聚的太(tai)赫茲(zi)光(guang)掃描到待(dai)(dai)成(cheng)像(xiang)(xiang)物(wu)體的全部(bu)位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)，同時(shi)，載物(wu)臺模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)2采集該位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)并(bing)將(jiang)采集的待(dai)(dai)成(cheng)像(xiang)(xiang)物(wu)體的全部(bu)位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)發送至(zhi)數(shu)(shu)據處理與(yu)(yu)圖(tu)像(xiang)(xiang)還原模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)5；

3)數據采集模塊4將接收到的(de)平行(xing)的(de)太赫(he)茲光束進行(xing)會聚(ju)后轉(zhuan)換為(wei)電(dian)信號，再將接收到的(de)所有(you)電(dian)信號發送至數據處理(li)與圖像還原模塊5；

4)數據(ju)處(chu)理與圖像(xiang)還原(yuan)模塊(kuai)5根據(ju)數據(ju)采集(ji)模塊(kuai)4發送(song)的電信號和載物臺(tai)模塊(kuai)2發送(song)的旋(xuan)轉平移(yi)二維信息進(jin)行(xing)成像(xiang)并顯示。

具體(ti)的，所述太(tai)赫(he)茲(zi)(zi)量子(zi)級(ji)聯激(ji)光(guang)器模塊1包括太(tai)赫(he)茲(zi)(zi)量子(zi)級(ji)聯激(ji)光(guang)器11，以及內置于所述太(tai)赫(he)茲(zi)(zi)量子(zi)級(ji)聯激(ji)光(guang)器11出光(guang)口的第一鏡體(ti)12。

優(you)選地，所(suo)述第一(yi)鏡體(ti)12包括拋面鏡或凸透鏡中的一(yi)種；進一(yi)步優(you)選地，在本實施例(li)中，所(suo)述第一(yi)鏡體(ti)12為拋面鏡。

具體(ti)的，所述載(zai)(zai)(zai)物(wu)臺模塊2包括載(zai)(zai)(zai)物(wu)臺單元(yuan)21，以及與所述載(zai)(zai)(zai)物(wu)臺單元(yuan)21連接的驅動(dong)器單元(yuan)22；其中(zhong)，

所述載物臺單(dan)元21包括(kuo)基(ji)(ji)臺211，以及位于所述基(ji)(ji)臺211上的旋(xuan)轉(zhuan)平移臺212；

所述驅動器單(dan)元22包括與所述基(ji)(ji)臺211連接(jie)的第(di)(di)(di)一電機，與所述基(ji)(ji)臺211連接(jie)的第(di)(di)(di)二電機，以及(ji)分別與所述第(di)(di)(di)一、第(di)(di)(di)二電機連接(jie)的采集器。

具體的，所(suo)述光路傳輸模塊3包括第一離(li)軸(zhou)拋(pao)面(mian)鏡31，平(ping)面(mian)鏡32，以及第二離(li)軸(zhou)拋(pao)面(mian)鏡33。

優(you)選地，所述第一離(li)軸(zhou)拋(pao)面鏡(jing)和所述第二(er)離(li)軸(zhou)拋(pao)面鏡(jing)與(yu)水(shui)(shui)平方(fang)向(xiang)均呈(cheng)45度角，即第一離(li)軸(zhou)拋(pao)面鏡(jing)的鏡(jing)面和第二(er)離(li)軸(zhou)拋(pao)面鏡(jing)的鏡(jing)面與(yu)水(shui)(shui)平方(fang)向(xiang)呈(cheng)45度角。

具體(ti)的(de)，所述數據(ju)采(cai)集模塊(kuai)4包括內置有(you)第二鏡體(ti)的(de)探測器41，以及(ji)與所述探測器41連接的(de)數據(ju)采(cai)集卡42。

需要說明(ming)的(de)是，所述探(tan)測器(qi)(qi)(qi)41為現有的(de)任(ren)意一(yi)種探(tan)測器(qi)(qi)(qi)，優(you)選地(di)，所述探(tan)測器(qi)(qi)(qi)包括太赫茲量子阱探(tan)測器(qi)(qi)(qi)、Ge:Ga低溫探(tan)測器(qi)(qi)(qi)、高萊(lai)盒、超導低溫HEB或輻(fu)射(she)熱測定(ding)器(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)一(yi)種。

優(you)選地，所(suo)述第(di)二鏡(jing)體包括凸透(tou)鏡(jing)，winston錐或(huo)拋面鏡(jing)中(zhong)的一種；進(jin)一步(bu)優(you)選地，所(suo)述第(di)二鏡(jing)體為(wei)凸透(tou)鏡(jing)或(huo)winston錐。

具體(ti)的，所述(shu)數據(ju)處理與(yu)圖像(xiang)還原模(mo)塊5為計(ji)(ji)算機(ji)；優選地(di)，在本實施(shi)例中，所述(shu)計(ji)(ji)算機(ji)通過labview和matlab程(cheng)序(xu)實現(xian)同步控制、數據(ju)處理與(yu)圖像(xiang)還原并顯示(shi)功(gong)能。

下(xia)面(mian)對(dui)本實施(shi)例所述成(cheng)像方法進行詳細(xi)說明。

所述(shu)(shu)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)量子級聯(lian)激光(guang)(guang)(guang)(guang)器發(fa)射太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)，太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)經(jing)過(guo)(guo)第(di)一鏡(jing)體(ti)后(hou)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)為(wei)平(ping)(ping)(ping)行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)向(xiang)外輻射并(bing)(bing)(bing)傳輸至(zhi)第(di)一離軸(zhou)拋(pao)(pao)面(mian)鏡(jing)；所述(shu)(shu)第(di)一離軸(zhou)拋(pao)(pao)面(mian)鏡(jing)將(jiang)(jiang)該平(ping)(ping)(ping)行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)傳輸并(bing)(bing)(bing)會聚至(zhi)載物(wu)臺(tai)模塊(kuai)(kuai)的(de)(de)待成像物(wu)體(ti)上，會聚的(de)(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)掃描待成像物(wu)體(ti)的(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)，并(bing)(bing)(bing)通過(guo)(guo)平(ping)(ping)(ping)面(mian)鏡(jing)將(jiang)(jiang)帶(dai)有待成像物(wu)體(ti)位(wei)(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)的(de)(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)反射至(zhi)第(di)二離軸(zhou)拋(pao)(pao)面(mian)鏡(jing)，其(qi)中，掃描時(shi)長為(wei)5s，共(gong)記(ji)錄5000個待成像物(wu)體(ti)的(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)；同(tong)時(shi)，數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)處(chu)理(li)(li)(li)與(yu)(yu)圖(tu)像還(huan)原(yuan)模塊(kuai)(kuai)通過(guo)(guo)控(kong)制(zhi)第(di)一電(dian)機和第(di)二電(dian)機進(jin)(jin)而控(kong)制(zhi)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)平(ping)(ping)(ping)移(yi)(yi)臺(tai)在基(ji)臺(tai)上進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)和平(ping)(ping)(ping)移(yi)(yi)運動，其(qi)中，旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)平(ping)(ping)(ping)移(yi)(yi)臺(tai)以8轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)每秒的(de)(de)速度(du)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)，以1cm/s的(de)(de)速度(du)平(ping)(ping)(ping)移(yi)(yi)；與(yu)(yu)此同(tong)時(shi)，采(cai)(cai)集(ji)(ji)器每1ms采(cai)(cai)集(ji)(ji)一次(ci)待成像物(wu)體(ti)的(de)(de)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)平(ping)(ping)(ping)移(yi)(yi)二維(wei)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)；第(di)二離軸(zhou)拋(pao)(pao)面(mian)鏡(jing)將(jiang)(jiang)接收(shou)到的(de)(de)帶(dai)有待成像物(wu)體(ti)位(wei)(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)的(de)(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)為(wei)平(ping)(ping)(ping)行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)，并(bing)(bing)(bing)傳輸至(zhi)探測(ce)器，第(di)二鏡(jing)體(ti)將(jiang)(jiang)接收(shou)的(de)(de)平(ping)(ping)(ping)行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)太(tai)赫(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)會聚后(hou)傳輸至(zhi)探測(ce)元件上，探測(ce)元件將(jiang)(jiang)接收(shou)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)為(wei)電(dian)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號并(bing)(bing)(bing)輸出至(zhi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)采(cai)(cai)集(ji)(ji)卡；直至(zhi)5000個位(wei)(wei)置(zhi)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)全部(bu)采(cai)(cai)集(ji)(ji)完，數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)采(cai)(cai)集(ji)(ji)卡將(jiang)(jiang)全部(bu)電(dian)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號輸出至(zhi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)處(chu)理(li)(li)(li)與(yu)(yu)圖(tu)像還(huan)原(yuan)模塊(kuai)(kuai)，同(tong)時(shi)采(cai)(cai)集(ji)(ji)器也將(jiang)(jiang)全部(bu)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)平(ping)(ping)(ping)移(yi)(yi)二維(wei)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)輸出至(zhi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)處(chu)理(li)(li)(li)與(yu)(yu)圖(tu)像還(huan)原(yuan)模塊(kuai)(kuai)，數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)處(chu)理(li)(li)(li)與(yu)(yu)圖(tu)像還(huan)原(yuan)模塊(kuai)(kuai)根據(ju)(ju)(ju)電(dian)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號及旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)平(ping)(ping)(ping)移(yi)(yi)二維(wei)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)處(chu)理(li)(li)(li)并(bing)(bing)(bing)進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)圖(tu)像還(huan)原(yuan)及顯示(shi)。

如圖(tu)5a和5b所示，通過本實施例所述方法(fa)對圖(tu)5a所述的待成(cheng)像物體進行成(cheng)像后(hou)，其成(cheng)像結果(guo)如圖(tu)5b所示。

綜(zong)上所述，本發明的太赫(he)茲二維成(cheng)像(xiang)系統及成(cheng)像(xiang)方法，具(ju)有以下有益效(xiao)果：

1.本發(fa)明所述成像(xiang)系統通過將(jiang)第一鏡體內置于(yu)太赫茲(zi)(zi)量子(zi)級聯(lian)激光(guang)(guang)器(qi)的出光(guang)(guang)口(kou)，不僅實現了(le)所述激光(guang)(guang)器(qi)模(mo)塊直接(jie)發(fa)射(she)平行的太赫茲(zi)(zi)光(guang)(guang)，還減(jian)(jian)小了(le)成像(xiang)系統的體積及復雜(za)度；而且通過將(jiang)傳輸至光(guang)(guang)路傳輸模(mo)塊的太赫茲(zi)(zi)光(guang)(guang)設置為平行的太赫茲(zi)(zi)光(guang)(guang)束，大大減(jian)(jian)小了(le)光(guang)(guang)的損耗(hao)。

2.本發明(ming)所(suo)述成像系(xi)統(tong)通過將第二鏡體內置與探測器的前端，不僅實現(xian)了太赫(he)茲光的會聚(ju)，還(huan)進一步減小了成像系(xi)統(tong)的體積及(ji)復雜度(du)。

3.本發明所述(shu)成(cheng)像系(xi)統通(tong)過太(tai)赫(he)(he)(he)茲(zi)(zi)量子級聯(lian)激光(guang)(guang)器(qi)模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)、載物臺(tai)模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)、光(guang)(guang)路傳輸模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)及(ji)數據采集(ji)(ji)模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)重新設置了(le)太(tai)赫(he)(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)的傳輸路徑，避免了(le)分束(shu)片(pian)的使用，減(jian)小了(le)光(guang)(guang)的損耗和光(guang)(guang)束(shu)干擾，提(ti)高了(le)成(cheng)像信噪比；而且通(tong)過光(guang)(guang)路傳輸模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)將入射至(zhi)數據采集(ji)(ji)模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)的太(tai)赫(he)(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)設置為平(ping)行的太(tai)赫(he)(he)(he)茲(zi)(zi)光(guang)(guang)束(shu)，增大了(le)探測器(qi)的收集(ji)(ji)效(xiao)率，提(ti)高了(le)信號強(qiang)度(du)及(ji)成(cheng)像效(xiao)果。

所(suo)以，本發明有效克(ke)服了現有技術中的種種缺(que)點(dian)而具高度產業利用(yong)價值。

上述(shu)實施例僅例示(shi)性說(shuo)明(ming)(ming)(ming)(ming)本(ben)發明(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)原(yuan)理及(ji)其(qi)功效，而(er)非用(yong)于限制本(ben)發明(ming)(ming)(ming)(ming)。任何(he)熟悉此技(ji)術(shu)(shu)的(de)人士皆可在不違背本(ben)發明(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)精神及(ji)范疇下，對上述(shu)實施例進行(xing)修飾(shi)或改變(bian)。因此，舉凡所屬技(ji)術(shu)(shu)領域中具有通常知識者在未脫離本(ben)發明(ming)(ming)(ming)(ming)所揭示(shi)的(de)精神與(yu)技(ji)術(shu)(shu)思想下所完成的(de)一切等效修飾(shi)或改變(bian)，仍應由本(ben)發明(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)權利要求所涵(han)蓋(gai)。