[发明专利]一种全反射式太赫兹人体安检成像装置

权利要求书

1.一种全反射式太赫兹人体安检成像装置，其特征在于，包括：多面体扫描镜(1)、太赫兹聚焦镜组(2)和太赫兹阵列探测器(3)，其中，

所述多面体扫描镜(1)，包括N个平面镜，各平面镜为大小相等的长方形，所述N个平面镜依次围绕形成N棱柱，所述N棱柱的中心轴与各条棱平行且距各条棱的距离相同，N≥3，且为整数；

初始状态下，所述多面体扫描镜(1)被放置在被成像目标的前方，且所述中心轴与所述被成像目标所在的物平面平行，所述太赫兹聚焦镜组(2)的视场覆盖被成像物体的水平横向范围；

工作状态下，所述被成像目标位于所述太赫兹聚焦镜组(2)的物平面，所述太赫兹阵列探测器(3)位于所述太赫兹聚焦镜组(2)的像平面；所述多面体扫描镜(1)绕所述中心轴转动，以使所述N个平面镜依次作为扫描镜在竖直方向对所述被成像进行扫描，进而将所述被成像目标辐射或反射的太赫兹波反射到所述太赫兹聚焦镜组(2)上，由所述太赫兹聚焦镜组(2)将所述太赫兹波成像到所述太赫兹阵列探测器(3)上；所述太赫兹阵列探测器(3)，用于将所述太赫兹波转化成电压信号，并根据所述电压信号成像；

所述太赫兹聚焦镜组(2)包括第一太赫兹聚焦镜(21)、第二太赫兹聚焦镜(22)和第三太赫兹聚焦镜(23)，

所述第一太赫兹聚焦镜(21)，位于所述多面体扫描镜(1)的反射光路中；

所述第二太赫兹聚焦镜(22)，位于所述第一太赫兹聚焦镜(21)的反射光路中；

所述第三太赫兹聚焦镜(23)，位于所述第二太赫兹聚焦镜(22)的反射光路中；

所述太赫兹阵列探测器(3)，位于所述第三太赫兹聚焦镜(23)的像平面；

工作状态下，所述多面体扫描镜(1)绕所述中心轴转动，以使所述N个平面镜依次作为扫描镜在竖直方向对所述被成像目标进行扫描，进而将所述被成像目标辐射或反射的太赫兹波反射到所述第一太赫兹聚焦镜(21)上；所述第一太赫兹聚焦镜(21)将所述太赫兹波聚焦到所述第二太赫兹聚焦镜(22)上，所述第二太赫兹聚焦镜(22)将所述太赫兹波聚焦到所述第三太赫兹聚焦镜(23)上，进而由所述第三太赫兹聚焦镜(23)将所述太赫兹波成像到所述太赫兹阵列探测器(3)上；其中，所述多面体扫描镜(1)绕所述中心轴转动的过程中，用于成像的扫描镜的中心与所述第一太赫兹聚焦镜(21)的中心在一条直线上；

其中，工作状态下，用于成像的扫描镜的中心与所述第一太赫兹聚焦镜(21)的中心的竖直距离为L1；所述第一太赫兹聚焦镜(21)与所述第三太赫兹聚焦镜(23)的中心竖直距离为L2；所述第一太赫兹聚焦镜(21)与所述第二太赫兹聚焦镜(22)的中心竖直距离为L3；所述第一太赫兹聚焦镜(21)与所述第三太赫兹聚焦镜(23)的中心水平距离为L4；所述第一太赫兹聚焦镜(21)与所述第二太赫兹聚焦镜(22)的中心水平距离为L5；所述第三太赫兹聚焦镜(23)的中心和所述太赫兹阵列探测器(3)的水平距离为L6，所述第一太赫兹聚焦镜(21)的入射光束与出射光束之间的夹角为β，所述第二太赫兹聚焦镜(22)的入射光束与出射光束之间的夹角为α，所述第三太赫兹聚焦镜(23)的入射光束与出射光束之间的夹角为θ，其中，

L1大于第一太赫兹聚焦镜(21)的水平横向尺寸的两倍；

L5大于第一太赫兹聚焦镜(21)的水平横向尺寸；

L3大于第一太赫兹聚焦镜(21)的水平横向尺寸的两倍；

L4大于第一太赫兹聚焦镜(21)的水平横向尺寸；

L2大于第一太赫兹聚焦镜(21)的水平横向尺寸的两倍；

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多面体扫描镜(1)的N个平面镜通过金属抛光制成，所述多面体扫描镜(1)中除所述N个平面镜外的其他部分由碳纤维复合材料制成。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一太赫兹聚焦镜(21)、所述第二太赫兹聚焦镜(22)、所述第三太赫兹聚焦镜(23)的面型为球面或高次非球面。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述太赫兹阵列探测器(3)上探测通道的数量，大于所述被成像目标的宽度与太赫兹聚焦镜组(2)的理论分辨率的比值的2倍。