[发明专利]一种太赫兹探测阵列校准系统及方法

说明书

本发明公开了一种太赫兹探测阵列校准系统及方法，属于太赫兹探测校准技术领域，包括校准组件、旋转驱动组件和导电组件，所述校准组件包括常温辐射板与高温辐射板，所述常温辐射板与所述高温辐射板尺寸相同正对设置，所述常温辐射板与所述高温辐射板的两端均对应连接，所述旋转驱动组件与所述常温辐射板、所述高温辐射板的一端连接。本发明利用常温辐射板和高温辐射板辐射的太赫兹波的强度的不同，对太赫兹探测阵列中各个通道单元进行校准，有效的解决现有太赫兹探测阵列定标过程复杂，并且随着温度环境的变化需重复定标等缺点，可在太赫兹安检、太赫兹无损探伤和太赫兹雷达等领域得到广泛的应用。

技术领域

本发明涉及太赫兹探测校准技术领域，具体涉及一种太赫兹探测阵列校准系统。

背景技术

太赫兹(1THz＝10¹²Hz)辐射在电磁波谱上位于红外和微波之间，相对于其他频率的电磁波，太赫兹辐射有着自己独特的特点，这些特点使太赫兹辐射在很多领域有着广泛的应用前景。太赫兹辐射的光子能量低，1THz所对应的光子能量为4.1meV，低于各种化学键的键能，不会像紫外光或X射线那样对生物组织产生电离。因此在安全检查时可以使用太赫兹波直接对人体进行扫描而不会对人体产生伤害。太赫兹辐射对很多电介质和非极性液体有很好的穿透性，因此可以对可见光波段不透明的物体进行透视成像。太赫兹成像的一个很有吸引力的应用就是在安检领域成为X射线成像的互补技术。凝聚态物质中的晶格振动频率和很多其它元激发，生物分子的振动和转动频率有很多位于太赫兹波段。太赫兹成像技术结合太赫兹光谱技术不但能够分辨物体的形状，而且能够鉴别物体的物质成份。与微波相比，太赫兹辐射的频率更高，因此在作为通信载波时可以承载更多的信息量，适合卫星间通信。相对于可见光和近红外波来说，太赫兹辐射的波长更长，不容易受空气中的悬浮灰尘或烟雾的散射影响，可成为这些情况下的互补光源。

鉴于太赫兹辐射的以上特点，太赫兹成像技术在越来越多的领域得到了广泛的应用，例如人体安检、无损探伤和太赫兹成像雷达等领域。在这些应用领域中，通常采用太赫兹探测阵列来提高成像速度。而现有太赫兹探测阵列的生产工艺水平还不能保证通道间的响应一致性，因此在使用前需对探测阵列的每一个通道单元进行标定。标定过程复杂繁琐，而且太赫兹探测阵列的响应会随着温度环境的变化而变化，因此每隔一段时间又需重新进行标定。为此，提出一种太赫兹探测阵列校准系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何解决现有太赫兹探测阵列标定过程复杂的缺陷，提供了一种太赫兹探测阵列校准系统。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括校准组件、旋转驱动组件和导电组件，所述校准组件包括常温辐射板与高温辐射板，所述常温辐射板与所述高温辐射板尺寸相同正对设置，所述常温辐射板与所述高温辐射板的两端均对应固定连接，所述旋转驱动组件与所述常温辐射板与所述高温辐射板的一端连接，所述导电组件与所述常温辐射板与所述高温辐射板的另一端连接，太赫兹探测阵列设置在所述校准组件的一侧，外界太赫兹波由所述校准组件的另一侧向太赫兹探测阵列方向发射。

更进一步的，所述常温辐射板与所述高温辐射板的两端均设置有转动轴，所述旋转驱动组件与设置在一端的所述转动轴连接，所述导电组件与设置在另一端的所述转动轴连接。旋转驱动组件用于驱动常温辐射板与高温辐射板旋转，导电组件用于借助外部电源为高温辐射板供电。

更进一步的，所述旋转驱动组件为电机，所述导电组件为汇流环。

更进一步的，所述常温辐射板的表面贴附有太赫兹波段的吸波材料层，所述高温辐射板的表面贴附有电阻丝与太赫兹波段的吸波材料层。

更进一步的，所述导电组件与外部电源连接，向所述电阻丝输送电能。以便在连续转动过程中可持续对高温辐射板上的吸波材料进行加热。

更进一步的，所述常温辐射板与所述高温辐射板之间的间距大于太赫兹探测阵列的天线波束宽度。以便外界太赫兹波能不受遮挡的通过常温辐射板和高温辐射板之间的间隙到达太赫兹探测阵列。