[发明专利]一种基于被动式太赫兹成像的视频速度扫描系统

说明书

本发明公开了一种基于被动式太赫兹成像的视频速度扫描系统，包括采集被扫描物体的第一楔形镜、第二楔形镜和馈源天线，所述楔形镜有平面底面和与其相对的楔面反射面；所述系统还包括有介质透镜，所述第二楔形镜垂直设置在第一楔形镜的下侧接收第一楔形镜的反射扫描光信息，所述介质透镜垂直设置在第一楔形镜和第二楔形镜之间，用于聚光第一楔形镜的反射光信息投射到第二楔形镜，介质透镜的光线投射传输方向与地面垂直，所述馈源天线用于接收第二楔形镜反射的光信息。本发明改善了太赫兹波段近距离被动安检成像时间较长的缺点，采用介质透镜、双旋转楔面镜及探测器阵列结合的方式实现高分辨率快速的视频速度扫描；控制简单，精度高，适用于近距离太赫兹安检成像领域。

技术领域

本发明涉及一种基于被动式太赫兹成像的视频速度扫描系统。

背景技术

近些年来，国内外公共场所受到的安全威胁不断增加，公共安全问题备受关注。传统的光学、红外、X射线以及金属探测的安检系统不能检测一些潜在的隐匿物品，尤其是一些非金属武器等，因此对于人体及随带物品的安检问题亟需解决。随着成像技术的快速发展，国际安检系统的检测性能取得了突破性进展，该系统工作频段主要在毫米波及太赫兹波段范围内。

毫米波（MMW）与低频率的太赫兹（THz）波波长较长，具有更强的穿透能力与绕射能力，并且可以提供较高的分辨率，可以穿透人体衣物，检测出隐匿的金属/非金属武器、液体爆炸物、生物/化学违禁物等危险物品。在MMW与THz波成像系统中主要分为主动成像系统和被动成像系统，主动成像系统需要辐射源，一般具有较高的动态探测范围且能够实现3D成像，但辐射源对人体辐射作用以及涉及个人隐私问题，使得主动成像系统不能被人们很好的接受。被动成像系统不需要发射源，依靠人体及其他物品向外辐射电磁波，而由于不同的物体与人体的辐射温度的对比度不同，通过探测器来探测不同物体的电磁辐射，进行处理分析得到图像。相比于主动成像系统，被动成像系统设计较为复杂，灵敏度相对较低，但是其不存在辐射源，具有隐蔽和清洁的特点，成像不存在闪烁效应，不易受极化和边缘散射的影响，并且隐匿物体容易被无源成像方式探测到。因此，近几年，该领域的国内外研究学者深入研究快速、高空间分辨率的被动安检成像技术，并取得了一定的进展。英国的Thruvision，美国的Millitech,Brijot, Millisision,Trex Enterprise，日本的NEC等公司在被动安检成像方面已经取得一定的研究成果，国内诸如中电38所，首都师范大学以及航天一些科研院所在被动安检成像的研究中也取得了很大的进步。然而，目前可实际应用于海关、机场、地铁安检等公共场所的被动THz/MMW成像安检设备还存在成像时间较长、空间分辨率低、成本高等问题，导致技术研究产品化发展缓慢。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于被动式太赫兹成像的视频速度扫描系统，实现提高成像速度。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种基于被动式太赫兹成像的视频速度扫描系统，包括采集被扫描物体的第一楔形镜、第二楔形镜和馈源天线，所述楔形镜有楔面反射面和与其相对的平面底面；其中，所述系统还包括有介质透镜，所述第二楔形镜垂直设置在第一楔形镜的下侧接收第一楔形镜的反射扫描光信息，所述介质透镜垂直设置在第一楔形镜和第二楔形镜之间，用于聚光第一楔形镜的反射光信息投射到第二楔形镜，介质透镜的光线投射传输方向与地面垂直，所述馈源天线用于接收第二楔形镜反射的光信息。

方案进一步是：所述第一楔形镜楔面反射面用于对被扫描物体进行横场方向的扫描，所述第二楔形镜楔面反射面用于纵向扫描接收和反射介质透镜的透射光信息。