[发明专利]一种主动式太赫兹人体安检系统装置及调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电磁波成像技术，特别涉及一种主动式太赫兹人体安检系统装置及调整方法。

背景技术

太赫兹波是频率在0.1到10 THz（1 THz=10¹³ Hz）范围的电磁波。太赫兹波同其相邻两侧的红外和微波一样，在探测和光斑成像等方面能够发掘全新的技术，从而实现在材料、微电子、医学诊断、大气与环境监测、生物检测和通讯等诸多方面的应用。太赫兹科学和技术已经成为21 世纪最有前途的研究方向之一。且1 THz的光子能量仅为4.1 meV，与X射线相比，太赫兹波不会造成活体组织细胞的损伤，因此太赫兹波可适用于机场等地的安全检查。

目前，机场等地的重要进出口多数采用X光机对旅客的行李进行检查，以及配合使用手持式金属探测器对旅客进行安全检查。这种安检方法需要安检人员手持金属探测器在旅客身上滑扫，费时费力，且X光机对人体具有一定的危险性。而太赫兹波具有穿透能力强、光子能量低等优点，因此太赫兹实时成像扫描技术在安全检查方面有着巨大的应用前景。

总的来说，受加工工艺的限制，太赫兹成像还达不到可见光或红外波段CCD相机之类设备的成像效果，因此大多数太赫兹成像是采用多探头成像模式。这种成像模式成本高昂，因而限制了其在安检等方面的广泛应用。基于目前这种低成本、高分辨率、大视角、快速成像的需求，本发明设计了一种主动式太赫兹人体安检系统装置及调整方法。

发明内容

本发明是针对目前缺少低成本、高分辨率、大视角、成像速度快的太赫兹成像装置的问题，提出了一种主动式太赫兹人体安检系统装置及调整方法，采用太赫兹源和太赫兹传输波导对目标人物进行均匀照射，并采用太赫兹平面反射镜，太赫兹聚焦镜，太赫兹探测器和图像分析处理模块，通过控制太赫兹平面反射镜的摆动轴和角度调节轴，从而实现对目标人物的快速扫描成像。

本发明的技术方案为：一种主动式太赫兹人体安检系统装置，包括目标人物，太赫兹平面反射镜，太赫兹聚焦镜，太赫兹探测器，图像分析处理模块，喷气装置，目标自动感应装置，挡板，装置外壳，背景板，太赫兹源高速振镜以及太赫兹传输波导，太赫兹探测器位于太赫兹聚焦镜焦点处，喷气装置位于目标人物的上面，目标人物的旁边有目标自动感应装置，背景板位于目标人物的后背，挡板位于目标人物与探测装置之间，挡板可透射太赫兹阻挡可见光，太赫兹传输波导多个输出端口位于挡板后面的四个角上，太赫兹源先通过高速振镜，再通过太赫兹传输波导输出，从不同角度对目标人物进行均匀照射，太赫兹平面反射镜水平左右摆动或竖直上下摆动对目标人物进行单行或单列扫描，将目标人物反射出的太赫兹波收集反射至太赫兹聚焦镜，经太赫兹聚焦镜聚焦后进入太赫兹探测器，太赫兹探测器将信号输入图像分析处理模块得到清晰直观的人体图像，所有部件置于封闭装置外壳内。

所述太赫兹平面反射镜，是表面为金属材料的可实现太赫兹波高反射的平面镜。

所述太赫兹聚焦镜，是表面为金属材料的可同时实现太赫兹波高反射和太赫兹波聚焦的抛物面镜或者椭球镜。

所述挡板选可以透射太赫兹阻挡可见光的特氟龙或聚乙烯材料。

所述背景板选用可吸收太赫兹波的材料，用于减小太赫兹人体安检时的背景噪声。

所述主动式太赫兹人体安检系统装置的调整方法，目标人物站到指定位置时，目标自动感应装置感应到有待测物体时，喷气装置向目标人物喷出干燥冷空气，吹走附着在目标人物周围的灰尘及水汽，且让目标人物表面的温度下降，提高传感器检测目标物的信噪比，太赫兹源辐射出的太赫兹波在太赫兹传输波导内漫反射，通过挡板后的多个输出端口对目标人物1进行均匀照射，太赫兹平面反射镜水平左右摆动或竖直上下摆动对目标人物进行单行或单列扫描，将人体漫反射的太赫兹波收集分别反射至太赫兹聚焦镜上，聚焦后进入太赫兹探测器，太赫兹探测器将信号输入图像分析处理模块得到清晰直观的人体图像。

本发明的有益效果在于：本发明是一种主动式太赫兹人体安检系统装置及调整方法，装置简单，容易操作。在实际操作过程中，通过外加太赫兹光源的照射，增强后期收集的信号强度，提高图像的识别率。另外，操作中只需要依据实际实验情况设定好太赫兹平面反射镜的摆动角度以及每次的旋转角度，通过控制太赫兹平面反射镜的摆动轴和角度调节轴，从而实现对目标人物的高分辨率、快速扫描成像；该装置对于微波，太赫兹波，红外波均适用。

附图说明

图1为本发明主动式太赫兹人体安检系统装置结构示意图。

具体实施方式