[发明专利]太赫兹连续波系统及其获得三维图像的方法

说明书

相关申请的交叉引用

该美国非临时专利申请要求2011年12月8日提交的韩国专利申请第10－2011－0131127号和2012年9月6日提交的韩国专利申请第10－2012－0098935号在35U.S.C.§119下的优先权，由此通过引用全部其全部内容。

技术领域

这里的本发明构思涉及用于三维非破坏性分子（molecular）图像的太赫兹(terahertz)连续波系统及其获得三维图像的方法。

背景技术

太赫兹波段（100GHz-10THz）存在于光波和电波之间的边界处，并且是在技术级别延误开发的频带。为了展开太赫兹波段，已使用最新激光技术和最新半导体技术将太赫兹波段开发为新电磁波技术。太赫兹电磁波通过毫微微秒光脉冲使用超高速光电导天线（开关）按照脉冲波类型振荡，并且基于光学混频器使用光学外差（heterodyne）方法按照连续波类型振荡。太赫兹波段连续波系统作为太赫兹光谱学（spectroscopy）或图像测量系统已正被引起关注，因为与脉冲波太赫兹系统相比，其具有诸如频率选择性、成本、尺寸和测量时间的长处。

发明内容

本发明构思的实施例提供了一种太赫兹连续波系统。该太赫兹连续波系统可包括太赫兹波发生器，用于生成太赫兹连续波；非破坏性检测器，用于通过将生成的太赫兹连续波发射到样本、并在按照预定间隔沿着二维移动该样本的同时控制所发射的太赫兹连续波的焦点，来测量太赫兹连续波的改变；和三维图像处理器，用于使用与所测量的太赫兹连续波对应的二维图像来获得三维图像。

本发明构思的实施例还提供了一种太赫兹连续波系统的获得三维图像的方法。该方法可包括：生成太赫兹连续波；向样本发射所生成的太赫兹连续波；在按照预定间隔移动该样本的同时改变该太赫兹连续波的焦点；测量该太赫兹连续波的改变；获得与所测量的该太赫兹连续波的改变对应的二维图像；使用该二维图像来获得二维深度图像；和使用该二维深度图像来获得三维图像。

附图说明

下面将参考附图来更详细地描述本发明构思的优选实施例。然而，本发明构思的这些实施例可按照不同形式实施，并且不应被解释为限于这里阐明的实施例。相反，提供这些实施例，使得该公开将是彻底和完整的，并将向本领域技术人员全面传达本发明构思的范围。相同的附图标记始终表示相同的元件。

图1是图示了根据本发明构思的第一实施例的太赫兹连续波系统的图。

图2是图示了从图1中图示的数据处理单元获得三维图像的处理的流程图。

图3是用于解释图1中图示的使用孔径（aperture）或共焦针眼（pinhole）控制焦距的原理的图。

图4是图示了根据本发明构思的第二实施例的太赫兹连续波系统的图。

图5是用于解释图4中图示的镜头盒构成和控制焦距的原理的图。

图6是图示了根据本发明构思的第三实施例的太赫兹连续波系统的图。

图7是用于解释图6中图示的金属材料镜头盒构成和控制金属材料镜头盒的焦距的原理的图。

图8是图示了根据本发明构思的第四实施例的太赫兹连续波系统的图。

图9是图示了根据本发明构思的第五实施例的太赫兹连续波系统的图。

图10是图示了图8或9中图示的太赫兹布置检测器的图。

图11是根据本发明构思的一些实施例的输出电路的框图。

图12是图示了根据本发明构思的一些实施例的对数周期天线的图。

图13A和13B是图示了根据本发明构思的一些实施例的当使用金属材料镜头和光学镜头时的解析度的图。

图14是图示了根据本发明构思的一些实施例的特氟纶基板上的金属垫圈的样本和塑料垫圈的样本的图。

图15是图示了根据本发明构思的一些实施例的由穿过特氟纶基板的太赫兹波所测量的金属垫圈和塑料垫圈的二维深度图像的图。

图16是图示了图15中图示的金属垫圈和塑料垫圈的三维笛卡尔积分（integration）图像的图。

图17是图示了对于图15中图示的金属垫圈和塑料垫圈的三维可视图像执行图像处理的图像的图。

具体实施方式