脉冲太赫兹扫描成像实验研究

太赫兹(THZ)成像是太赫兹科学与技术领域中最具应用前景的技术,可用于无损检测等多种领域。采用美国Zomega公司的FICO光纤耦合式太赫兹时域系统分别对树叶及一卡通进行了逐点反射式及透射式扫描成像实验,并利用傅立叶变换的数据处理方法给出了样品的反射及透射的频域光谱及二维图像。通过对成像结果及频域光谱振幅的对比分析,验证了太赫兹成像的特点及优势,对有效利用太赫兹成像技术和开展该领域的相关研究具有指导意义。

基于LabVIEW的太赫兹扫描成像系统设计

针对太赫兹时域光谱扫描成像系统中对参数设置、运动控制、数据采集和数据处理的需求,利用虚拟仪器的相应指令、数据处理的相关算法和Lab VIEW软件的特点,设计并实现了适用于本研究系统的独特软件系统,包括两轴平移台SHOT102的通信和控制、时频域波形和图像显示、数据离线调用和处理等功能。利用该软件对4种含能材料进行二维扫描,扫描范围14 mm×14 mm,扫描间隔0.4 mm,时间延迟线范围为11.3~13.3 mm,扫描步长0.002 mm,获得了其太赫兹扫描图像,从而实现含能材料种类辨别。

基于LabVIEW的太赫兹二维扫描成像系统设计

采用LabVIEW语言设计的透射式单频太赫兹二维扫描成像系统,选择基频为140 GHz的太赫兹源发射连续的太赫兹波,调用平移台驱动器和锁相放大器的LabVIEW功能函数,实现了待成像样品的逐点二维移动和太赫兹信号的幅值数据读取,对样品位置及其对应的幅值信息进行图像重构与灰度处理,完成了太赫兹二维快速扫描成像的设计。使用基频140 GHz和3倍频420 GHz作为太赫兹成像源,对网孔钢板和十字板两个样品进行成像实验,验证了所设计本系统的成像效果的有效性和可行性。实验结果表明:420 GHz辐射源的成像分辨率高,成像分辨率主要与样品的扫描步进和太赫兹源波长有关。

一种用于太赫兹波扫描成像的X_Y扫描台设计与实现

针对太赫兹波扫描成像系统要求,在"步进电机+丝杠螺母"传动机构基础上加入光栅尺作为反馈元件,设计一种位置闭环控制的X_Y扫描台。选用上位机和运动控制卡作为扫描台控制系统核心,采用VC++6. 0语言,利用运动函数库开发扫描控制软件,实现扫描参数配置、扫描轨迹生成、运动控制等功能模块,完成扫描台定点、连续运动。实验结果表明:扫描台稳定可靠,定位误差控制在0. 05 mm以内,满足了太赫兹波扫描成像定位需求。

太赫兹二维成像技术研究进展

太赫兹成像技术在人体安检、无损探伤、质量监控、生物医学、半导体特性表征等许多领域展现出广泛的应用前景。本文综述了各类太赫兹二维成像技术,包括太赫兹扫描成像、太赫兹单像素成像、电光调制太赫兹成像、太赫兹相机直接成像等技术,综述各类成像技术的研究背景,分析了具体的成像方法和成像结果,总结了不同太赫兹成像技术的优缺点并对今后太赫兹成像技术的发展趋势做出展望。

太赫兹快速成像技术研究进展

太赫兹(terahertz, THz)成像技术有广泛的应用前景,但受现有太赫兹辐射源限制,传统太赫兹成像技术采用点扫描探测方式,导致图像采集时间过长,限制了该技术的进一步发展和应用。为了提高太赫兹成像速度,近几年提出了许多技术方案。简要介绍了传统的点扫描太赫兹成像技术,分析了影响太赫兹成像速度的原因,综述了包括快速扫描成像、太赫兹单像素成像、太赫兹波电光调制二维成像、二维太赫兹波探测器阵列(太赫兹相机)直接成像等太赫兹成像技术及其优缺点。

基于LabVIEW的扫描成像程序设计

在搭建太赫兹波扫描成像系统时,受限于封闭性较高的信号采集软件,无法新增对位移平台的控制和成像数据显示功能,针对该问题,基于LabVIEW编写程序,使得位移平台和信号采集软件进行结合,把信号采集软件保存的数据文件移动到以位移平台电机位置为名称的新建文件夹中,再将数据按照文件夹名称进行提取与处理,完成时域成像和频域成像。通过实验验证程序的有效性。该程序设计为扫描成像方案提供了一定的借鉴意义。