[发明专利]透射式THz逐点扫描成像装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种扫描成像装置，具体涉及一种透射式THz逐点扫描成像装置。

背景技术

太赫兹（THz）辐射是从0.1到10 THz电磁辐射（1 THz所对应的波长为0.3毫米），位于电磁波谱中微波与红外波段之间，太赫兹成像技术是太赫兹科学和技术中最具应用发展前景之一。

目前的逐点扫描成像装置普遍存在数据获取时间较长的技术问题。

发明内容

本发明提供一种透射式THz逐点扫描成像装置，其采用CCD器件作为探测器实现同时对整个物体的时域波形进行扫描，提高了数据获取时间。

本发明的技术解决方案是：

一种透射式THz逐点扫描成像装置，包括激光光源，以及与激光光源对应的光成像系统，其特殊之处在于：所述激光光源是一台自锁模钛，包括飞秒激光器，其采用<100>-ZnTe电光探测晶体作为激光光源的发射端口。

本发明的优点是：采用<100>-ZnTe电光探测晶体作为激光光源的发射端口。窄带半导体晶体InAs中由于丹倍电场产生的THz辐射强度比相同条件下GaAs晶体产生的THz辐射强很多，为THz成像提供了较高功率的辐射源，成像更清晰。

附图说明

图1为本发明成像原理图。

具体实施方式

参见图1，一种透射式THz逐点扫描成像装置，包括激光光源，以及与激光光源对应的光成像系统，激光光源是一台自锁模钛，包括飞秒激光器，其采用<100>-ZnTe电光探测晶体作为激光光源的发射端口。

激光光源是一台自锁模钛：蓝宝石飞秒激光器，脉冲宽度为100飞秒，中心波长选择在810纳米，重复频率为80MHz．飞秒脉冲被分光棱镜分为激发光和探测光两部分。激发光通过一时间延迟台后被聚焦，并以45度角照射在<100>取向的InAs晶体上，产生光生载流子，由于光激发的电子和空穴在浓度梯度下扩散速度不同，在晶体表面引发超快光致丹倍(Dember)电场，从而加速载流子运动并产生THz辐射．窄带半导体晶体InAs中由于丹倍电场产生的THz辐射强度比相同条件下GAAS晶体产生的THz辐射强很多，为THz成像提供了较高功率的辐射源。产生的THz辐射经两对离轴抛物面镜(PM)准直和聚焦，最后透过一个1mm厚的高阻硅薄片，汇聚在<110>一znTe电光探测晶体上。THz电场调制电光晶体的折射率椭球，也就是发生了电光效应。另一方面，对于同时到达探测晶体的探测光，由于探测晶体的折射率椭球随着THz电场的变化而变化，使得透射的探测光的偏振特性随之变化。被调制的探测光经过四分之一波片(QWP)和渥拉斯顿棱镜(PBS)后，被一对光电二极管探测，得到的差分信号经过锁相放大器放大和计算机同步采集，得到THz辐射信号。