本實(shí)用新型專利涉及一種太赫茲成像裝置，主要用于主動(dòng)式太赫茲掃描成像系統(tǒng)等需要配備太赫茲源和太赫茲探測器的場合。該裝置的作用包括：一、承載卡塞格倫天線、發(fā)射模塊以及接收模塊；二、利用透鏡的匯聚作用將太赫茲源發(fā)出的波匯聚到天線饋源處，通過天線的兩次反射發(fā)射到物體；三、物體反射回來的太赫茲波通過天線兩次反射到達(dá)天線饋源處，再利用透鏡的匯聚作用將饋源回來的太赫茲波匯聚到太赫茲探測器中。

背景技術(shù)：

近年來，全國暴力恐怖活動(dòng)呈現(xiàn)遞增態(tài)勢，安檢預(yù)防工作成了不容有失的第一道防線?；谔掌澆ǖ陌矙z儀有被動(dòng)式成像和主動(dòng)式成像兩種。本裝置采用主動(dòng)式太赫茲成像，主動(dòng)式太赫茲成像技術(shù)是用太赫茲源向目標(biāo)人體所在區(qū)域發(fā)射一定頻率的太赫茲波，由于太赫茲波傳播到目標(biāo)所在區(qū)域后會發(fā)生反射或散射現(xiàn)象，于是太赫茲探測器便可接收到反射或散射回的太赫茲波信號。根據(jù)接收到的太赫茲波信號的不同，便可反演出目標(biāo)所在區(qū)域物品的太赫茲波頻率響應(yīng)特性。不同材質(zhì)的物體具有不同的太赫茲波頻率響應(yīng)特性。據(jù)此可以區(qū)分不同材質(zhì)的物體或者同一物體的不同材質(zhì)部分。主動(dòng)式毫米波人體掃描技術(shù)可以分為單通道掃描、陣列掃描和光柵掃描等幾種機(jī)械掃描方式以及焦平面、相控陣和合成孔徑等幾種非機(jī)械掃描方式。非機(jī)械掃描方式雖然具有可以實(shí)時(shí)工作的優(yōu)點(diǎn)，但是該方式需要的信號通道數(shù)較多，會導(dǎo)致其整體復(fù)雜度及成本急劇增加。本裝置權(quán)衡了最終積分時(shí)間和分辨率，發(fā)明了一種成本較低，切合實(shí)際應(yīng)用場合和趨于實(shí)用化、商用化的單通道的主動(dòng)式太赫茲波收發(fā)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型專利提供一種接收發(fā)射一體的主動(dòng)式太赫茲成像系統(tǒng)裝置，使得太赫茲源和太赫茲探測器通過同一個(gè)卡塞格倫天線來實(shí)現(xiàn)太赫茲波的發(fā)射和接收。成像裝置包括：發(fā)射模塊、接收模塊、卡塞格倫天線這三個(gè)部分。

發(fā)射模塊和接收模塊均放在卡塞格倫天線的后方，利用聚乙烯透鏡的匯聚作用來實(shí)現(xiàn)該收發(fā)一體裝置。

太赫茲源發(fā)出的太赫茲波經(jīng)過聚乙烯透鏡的匯聚作用，聚焦在卡塞格倫天線的饋源處，再經(jīng)過天線副反射面和主反射面的兩次反射發(fā)射出去，該太赫茲波在遇到物體反射回來時(shí)，再次經(jīng)過天線的主反射面和副反射面的兩次反射匯聚在天線饋源處，饋源向后發(fā)出的太赫茲波經(jīng)過聚乙烯透鏡的匯聚作用進(jìn)入到太赫茲探測器內(nèi)。

固定裝置包括發(fā)射模塊，接收模塊和卡塞格倫天線三部分，卡塞格倫天線中心和發(fā)射模塊、接收模塊的中心位置在同一水平線上，其相對距離是可調(diào)整的。發(fā)射模塊和接收模塊的固定裝置將兩片透鏡的位置固定，使太赫茲源和太赫茲探測器的位置作為可調(diào)整的。

有益效果

本實(shí)用新型的有益效果是發(fā)射模塊和接收模塊通過同一個(gè)卡塞格倫天線來實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式成像，較高效率地利用了太赫茲源發(fā)出的太赫茲波，通過光路的設(shè)計(jì)使得太赫茲源發(fā)射出的太赫茲波能夠有效地進(jìn)入太赫茲輻射熱計(jì)。同時(shí)利用一個(gè)卡塞格倫天線降低了整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的成本，使產(chǎn)品簡單可靠。

附圖說明

以下參照附圖對本實(shí)用新型實(shí)例進(jìn)一步說明。

圖1是整個(gè)裝置的正視面示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的發(fā)射和接收的光路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)例提供了一種如圖1所示的接收發(fā)射一體的主動(dòng)式太赫茲成像系統(tǒng)裝置，包括：

太赫茲源1001，太赫茲探測器2001，兩片透鏡1002和2002，卡塞格倫天線3001。將發(fā)射和接收模塊通過同一個(gè)卡塞格倫天線3001來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，通過設(shè)計(jì)兩片對稱的聚乙烯透鏡1002和2002，實(shí)現(xiàn)了發(fā)射模塊所發(fā)出的太赫茲波1003經(jīng)過物體的反射之后，接收模塊接收到反射回來的太赫茲波2003，太赫茲源和太赫茲探測器均放在偏離透鏡光軸的位置，以便太赫茲源發(fā)射的位置和太赫茲探測器接收的位置重合。透鏡的設(shè)計(jì)要滿足天線副反射面的副面半張角，所用的聚乙烯透鏡具有對稱性，兩片透鏡均不是整圓，只用整圓的0.66倍，即發(fā)射和接收的效率均在一半左右，以使得光線可以進(jìn)入天線。

太赫茲源1001發(fā)射的太赫茲波1003通過透鏡1002的匯聚作用，太赫茲波1004匯聚到天線饋源處，然后經(jīng)過卡塞格倫天線的副反射面和主反射面的兩次反射發(fā)射出太赫茲波3002作為對目標(biāo)的主動(dòng)照射太赫茲波，接著照射目標(biāo)反射回來的太赫茲波3003經(jīng)天線的主反射面和副反射面的兩次反射出2004，再經(jīng)過透鏡2002匯聚成為太赫茲波2003，焦點(diǎn)在太赫茲探測器2001接收處，完成收發(fā)一體的主動(dòng)式太赫茲成像系統(tǒng)裝置。

將太赫茲源1001與太赫茲探測器2001放在發(fā)射模塊和接收模塊的固定裝置上，保證它們與卡塞格倫天線3001中心在同一水平線上，其相對距離是可調(diào)整的。發(fā)射模塊和接收模塊的固定裝置將透鏡1002與2002的位置固定，使1001和2001的位置為可調(diào)整的。

太赫茲源1001和太赫茲探測器2001位置相對于兩片透鏡1002和2002的位置是可以調(diào)整的，其固定裝置將兩片透鏡的位置固定，使太赫茲源和太 赫茲探測器的位置作為可調(diào)整的，以此來保證光束最大程度的利用。收發(fā)一體的主動(dòng)式太赫茲成像系統(tǒng)裝置包括發(fā)射模塊，接收模塊和卡塞格倫天線三部分固定裝置，卡塞格倫天線中心和發(fā)射模塊、接收模塊的中心位置在同一水平線上，其相對距離是可調(diào)整的。