[发明专利]220GHz主被动便携式太赫兹安检仪

说明书

本发明公开了一种220GHz主被动便携式太赫兹安检仪，涉及安检仪包括安检仪本体，所述安检仪本体包括壳体和位于壳体内的被动式工作链路和主动式工作链路；工作时，所述太赫兹安检仪首先工作在被动工作模式，通过被动式工作链路接收人体或者物体发出的太赫兹辐射，对人体或物体进行初步筛查，当初步筛查出可疑物品时，控制所述太赫兹安检仪切换到主动工作模式，通过主动式工作链路中的200GHz‑240GHz波发射单元向目标发射220GHz的电磁波，然后通过200GHz‑240GHz波接收单元接收目标反射回来的电磁波，在增加成像分辨率的同时对目标进行图像处理，识别出违禁物品。所述安检仪既可以工作在主动式状态、又可以工作在被动式状态，既能快速成像且成像精度高。

技术领域

本发明涉及安检仪技术领域，尤其涉及一种220GHz主被动便携式太赫兹安检仪。

背景技术

太赫兹波是指频率在 100GHz-10THz范围内的电磁波，与毫米波的高端、亚毫米波及远红外有所交叠，处于宏观电子学向微观光子学的过度领域。。太赫兹波在电磁波频谱中占有很特殊的位置。太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源；太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域，给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。太赫兹波天然具有对非金属和非极性物质的穿透性，非常适用于探测人体，探测人体皮肤及衣服中间所隐藏的各种危险品。同时太赫兹波具有人体安全性，这是因为太赫兹波的光子能量非常小，对人体细胞不会造成电离性伤害，对人体是安全的。相比低频的微波毫米波频段，太赫兹波波长更短，兹具有高分辨率特性。许多物质在太赫兹波段具有指纹谱特性，类似于人的指纹，可应用于物质无损识别和探测。在太赫兹众多应用中，目前与人类生活息息相关的就是太赫兹安检技术。太赫兹人体安检技术是利用太赫兹波对日常衣物材料（棉、麻、化纤等）特殊的穿透性，填补了人体安检领域的空白，是对当前人体安检手段的重要补充。

目前常用的安全检测手段为金属探测门和X光机，金属探测们无法有效探测除金属外的违禁品，典型的危险品探不出（陶瓷刀具、粉末炸药、液体炸药、汽油柴油煤油），探得出的不是危险品（手机、钢镚、钥匙、金属化妆用具），X光由于其光子能量太大，可对人体细胞造成电离性伤害，人体危害性极大。目前欧美已禁用。因此太赫兹安检有很大的潜在市场价值。

目前太赫兹波的安检系统主要分为两大类，一类是被动式安检系统，一类是主动式安检系统。被动式安检特点：一是非接触，不用搜身，尊重被检人员个人隐私；二是检测效率高，速度快、无停留，被检人员在指定的安检通道内正常行走通过即能完成安检，大大提高安检效率；三是安全无辐射，类似普通照相机、监控摄像头，不产生电磁、电离辐射，对人体无害。其缺点是分辨率不高，信噪比不高。主动式安检系统是通过主动发射一定剂量的毫米波/太赫兹波（可接收范围剂量内），对人体进行成像，较被动式安检仪来讲，信噪比更高。虽有一定的辐射剂量，但由于毫米波/太赫兹光子能量小，不会对人体细胞造成电离性伤害。目前常用的主动系统，多是基于室温微电子器件进行工作，不能实时成像，需要3到5秒才能成像。

目前市面上的安检系统，要么属于被动式系统，要么属于主动式成像系统，由于两种系统体制各有优缺点，如果将主动式系统和被动式系统的优点相结合，则可以实现快速通过率和主动精细筛查的目的。

在一些特定的应用场景下，例如飞机上乘客登基后，机组人员可以对飞机上的行李再进行一次扫描，以确定将影响飞行安全的危险品给检查出来，在这种情况下，市面上已有的大型的安检设备将不再合适，因此需要小型化便携式的安检设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种既可以工作在主动式状态、又可以工作在被动式状态，既能快速成像且成像精度高的220GHz主被动便携式太赫兹安检仪。