基于BWO 的太赫兹快速扫描成像系统设计.pdf.pdf

工业控制计算机年卷第期
《》2008 21 11 81
基于的太赫兹快速扫描成像系统设计
BWO *
Design of Fast Scanning THz Imaging System with Backward-wave Oscillator
孙博汪伟(中国计量学院太赫兹技术与应用研究所,浙江杭州 310018)
摘要
搭建了以返波管振荡器(BWO)作为辐射源的 THz 透射成像系统,该系统在 VC++.Net 环境下,采用多线程技术集成控
制锁相放大器和二维平台,实现扫描控制、信号采集、数据处理、快速成像功能,操作方便快捷,旨在为今后太赫兹无损探测
等研究应用领域奠定基础。
关键词
:THz 成像,BWO 返波振荡器,VC++.Net,数据采集
Abstract
Under Visual C++ environment,a backward-wave oscillator chosen for radiation bined with lock-in amplifier,2D
positioning-system,a system is designed and optimized,to fulfill the function of scanning control,signal acquisition,data pro-
cessing and fast convenient and efficient operation system designed to lay the foundation for exploiting the re-
search applications field such as non-destructive testing In the future.
Keywords:terahertz imaging,backward-wave oscillator,VC++.Net,data acquisition
太赫兹波是指频率在谐调输出频率返波管振荡器可产生连续波辐射
(Terahertz or THz) ~10THz 。 ~ 。
范围内的电磁波其波段位于微波和红外光一般单个返波管的频率可调谐范围约为具有光
(1THz=1012GHz) 。, 200~300GHz,
之间兼具波与光的特性因此太赫兹波在质检安全领域等的束质量好输出功率高可达到量级频率可调谐等优点
, , 、、( )、。
具有重要的应用价值成像技术是目前应用中最重要实验中选择型号的返波管作为辐射源输出连续单
。 THz THz OV-30 ,
的研究领域之一由于半导体塑料纺织品等非金属及非极化频线偏振的波输出功率最大值约频率
。、、, THz , 15, 231~
材料对波透明且波对人体及材料是安全的因此且在该频段上可以通过软件平台调节返波管上的阴极
THz , THz , 375GHz,
成像技术在安检生物组织分析疾病诊断以及材料质量检电压控制
THz 、、。
测等应用中具有独特的优势
。 2 硬件系统设计
国内在方面的研究工作近几年刚刚起步目前对太赫系统硬件示意图如图所示可分为