[发明专利]手持近场成像装置及其扫描成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及辐射成像领域，具体地，涉及一种手持近场成像装置及其扫描成像方法，特别是，人体安检用的毫米波被动成像装置及扫描成像方法。

背景技术

辐射成像，例如毫米波成像，可广泛应用于工业检测、人体安检等领域。通常，在辐射(例如，毫米波)成像中，通过把透镜一侧焦平面处的目标物体辐射能经透镜汇聚到透镜另一侧焦平面上设置的辐射计阵列上，来实现能量探测及重建成像。这通常应用于中远距离成像。这种方法由于需要较大的透镜、复杂的扫描机构、数量众多的辐射计，造成重量和成本太高，因而不适用于手持设备。

因此，需要一种重量轻、成本低且适于手持使用的近场扫描成像装置及方法。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种手持近场成像装置及其方法，从而能以简单的结构实现对目标物体的扫描成像。

根据本发明的一个方面，提供了一种手持近场成像装置，包括：辐射计，用于测量入射到其上的辐射量；可旋转的辐射引导装置，用于将目标物体在特定方向上各点发出的辐射逐一引导到辐射计上；以及旋转驱动装置，用于驱动辐射引导装置旋转，其中，根据辐射计测得的辐射量，得到目标物体沿所述特定方向的一维图像。

优选地，辐射计可以是窄波束辐射计。

优选地，辐射引导装置可以是反射镜。进一步优选地，辐射计的轴线可穿过反射镜的旋转轴与反射镜的交点。

优选地，辐射为毫米波，且反射镜为金属板或表面有金属镀层的非金属板。

优选地，反射镜与旋转轴的夹角在30度至60度之间。

优选地，旋转驱动装置包括：支架，用于固定支持辐射引导装置；驱动电机，与支架相连，用于带动支架从而带动辐射引导装置旋转；以及动平衡体，设置在支架上，用以平衡辐射引导装置旋转时的扭转力矩。

根据本发明的另一方面，提供了一种使用上述手持近场成像装置来对目标物体进行扫描成像的方法，包括：利用旋转驱动装置，驱动辐射引导装置旋转；利用辐射计，对辐射引导装置从目标物体引导到其上的辐射进行测量；以及根据辐射计的测量结果，得到目标物体在特定方向上的一维图像。

优选地，该方法还可以包括：沿与所述特定方向垂直的另一方向移动手持近场成像装置，从而实现对目标物体的二维扫描成像。

根据本发明的手持近场成像装置和方法，可以实现对目标物体近场横向扫描，配合手持纵向移动能很方便的实现对目标物体的二维扫描，结构简单，成本低廉，使用方便。

附图说明

以下，参考附图描述本发明的优选实施例，其中：

图1示出了根据本发明实施例的手持近场成像装置的结构示意图；以及

图2示出了对目标物体进行一维扫描的示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。应当理解，这些实施例仅用于说明的目的，而不是要限制本发明的范围。在此，省略了公知结构的描述和说明，以免不必要地混淆本发明的概念。

图1示出了根据本发明实施例的手持近场成像装置的结构示意图。如图1所示，根据该实施例的手持近场成像装置包括辐射计1，用于测量入射到其上的辐射量。在毫米波辐射(频率范围30GHz-500GHz)的情况下，该辐射计1是对毫米波辐射敏感的。为了进行准确测量，例如，该辐射计1可以是窄波束辐射计。

该手持近场成像装置还包括辐射引导装置2，用于将来自目标物体的辐射引导到辐射计1上，以便辐射计1对目标物体的辐射进行测量。例如，该辐射引导装置2可以是反射镜。在毫米波辐射的情况下，该反射镜可以是光滑平整的金属板或表面有金属镀层的非金属板。

为了进行测量，该辐射引导装置2处于特定位置时，能够将目标物体在特定方位发射的辐射引导到辐射计1上，从而辐射计1可以测量目标物体在该特定方位的点上的辐射量。也就是说，在辐射引导装置2处于特定位置时，辐射计1可以得到物体上某点处的辐射量，即，实现物体的点成像。

应当指出的是，上述的“点”仅为示意性的概念，其实质上表示目标物体上一定的区域。根据该手持近场成像装置与目标物体之间距离的大小、测量分辨率等因素，该区域(“点”)可大可小。