[发明专利]高分辨率太赫兹波聚光模块

说明书

根据本发明一实施例的太赫兹波聚光模块可包括：第一透镜，将太赫兹波透过检查对象物体的同时发散的太赫兹波的角度变小；以及第二透镜，将通过所述第一透镜的太赫兹波聚光到检测仪。

本申请为中国发明专利申请号为201680090562.7、发明名称为“高分辨率太赫兹波聚光模块、散射光检测模块和采用太赫兹贝塞尔光束的高分辨率检查装置”、进入中国国家阶段日为2019年04月30日的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明为利用太赫兹波通过非破坏性方法检查检查对象物体的技术，涉及超越衍射极限具有波长以下的高分辨率的高分辨率太赫兹波聚光模块。

另外，本发明涉及散射光检测模块，利用贝塞尔光束形成环形光束，在利用已形成的环形光束检查检查对象物体时，检测反射或者透射检查对象物体的散射光，进而可提高对比度。

另外，本发明涉及利用太赫兹波贝塞尔光束的高分辨率检查装置，利用扫描仪掌握物体的形状，根据掌握的物体形状将光学头部以及聚光头部同步化。

(支援该发明的韩国研究开发事业)

(课题固有编号)ER160200-01

(部门名称)未来创造科学部

(研究管理专业机构)韩国食品研究院

(研究项目名称)韩国食品研究院主要项目

(研究课题名称)食品异物检测用太赫兹波高分辨率影像技术开发

(贡献率)1/1

(主管机构)韩国食品研究院

(研究期限)2016.04.01～2017.12.31

背景技术

为了通过非破坏性方法检查物体或者物质，主要运用成像方法，大致由两种方法构成主流，具体有利用连续输出光源的影像检测方法与分光学方法。这些方法分别有优缺点，但是在诸如透射影像的要求相对高功率的领域中更加广泛使用利用连续输出光源的影像检测方法。

太赫兹波因对物质的优秀的渗透性、定性确认的可能性以及对活体的安全性等各种优秀的特性，所以，广泛用于通过非破坏性方法定性确认隐藏的物体或物质的领域。

因此，近年来太赫兹波正在尝试用于各种领域，具体地说，机场或安全设施的搜索设备、食品或制药公司质量检查设备、半导体检查设备、工程塑料检测设备等。

正在逐渐增加将太赫兹波运用于生产现场的示例，并且通过持续的研究已经在诸如检测分辨率、检测速度和检测面积等主要性能指标方面表现出了很大的改善。

目前，仅使用一个透镜来聚光透过物体后发散的太赫兹波，以获得太赫兹透过影像。在这种情况下，如果将形成贝塞尔光束的锥形体透镜的顶角变小，以使聚焦在被检查对象物体的太赫兹波的波束尺寸小于波长，则出现太赫兹贝塞尔光束穿过检查对象物体之后以大角度散发而无法全部聚光于检测部的问题。因此，显著降低聚光性，从而显著降低检查装置的SNR(signal per noise ratio，信噪比)，出现无法得到正常影像的问题。

另外，若是透明的检查对象物体，则存在难以得到清楚的影像的问题。因此，现实情是需要研究并开发几乎没有太赫兹波的损失的同时对透明的检查对象物体能够提高对比度(contrast)的方法。

另外，贝塞尔光束的焦点深度无法到达检查对象物体的末端部分，因此存在无法得到高分辨率影像的问题。

另外，若检查对象物体含大量的水分，则由于太赫兹波具有容易被水分吸收的性质，因此显著降低太赫兹波透过检查对象物体的比例。据此，太赫兹波检测部检测到的太赫兹波的信号弱，因此存在无法准确检查检查对象物体的问题。

与本发明相关的现有技术记载于韩国注册专利10-1392311。