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太赫茲成像系統(tǒng)設(shè)計過程
點(diǎn)擊次數(shù)：2070 更新時間：2015-12-19
掃描式太赫茲成像系統(tǒng)的原理是：太赫茲激光器產(chǎn)生連續(xù)的THz激光，光波首先通過斬波器，從而產(chǎn)生一系列的太赫茲脈沖。為了消除太赫茲光的發(fā)散，一般要采用一個聚乙烯透鏡準(zhǔn)直光路，將激光聚焦在待測樣品上。樣品被置于一個由計算機(jī)編程控制的、可沿x，y方向掃描的線性步進(jìn)平臺上，平臺載著待測樣品在光焦處二維移動。為了實(shí)現(xiàn)較好的成像效果，系統(tǒng)通過一個透射率高，損耗小的聚乙烯透鏡將帶有樣品信息的THz光聚焦在探測器上，將光波的光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電壓值；轉(zhuǎn)換后的電信號經(jīng)過采樣、A／D轉(zhuǎn)化，然后傳輸給計算機(jī)構(gòu)建太赫茲圖像。
太赫茲成像系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，是針對P4-42熱釋電探測器的。它利用PCI-9812數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并傳輸給計算機(jī)重建圖像，可以實(shí)現(xiàn)對太赫茲成像的掃描控制、數(shù)據(jù)采集和圖像重建等功能。對于太赫茲成像的實(shí)際應(yīng)用具有一定的意義。
數(shù)據(jù)處理模塊主要用于對各個點(diǎn)獲取的掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行計算機(jī)比較分析，構(gòu)建采樣物品的太赫茲圖像。太赫茲波對每個點(diǎn)掃描時，可以獲取的信息量是很大的，可以通過分析光強(qiáng)、相位、時間延時等來構(gòu)建采樣物品的圖像，分析每個參數(shù)都要采用各自的算法。這里主要針對P4-42熱釋電探測器，將太赫茲光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電壓信號，因此本文通過分析電壓信號的峰峰值，來獲取樣品上每個點(diǎn)對太赫茲光波的吸收強(qiáng)度，作為太赫茲圖像中各個像素的像素值。在成像系統(tǒng)對各個位置點(diǎn)掃描后，得到格式為x*y*t的太赫茲成像系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過對各個像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理。可以得到待測樣品的太赫茲灰度圖像。
