一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置及方法，包括：基于折射率匹配液的太赫兹波连续扫描成像系统和数据处理算法。折射率匹配液填充于液体槽中，成像时样品浸入液体槽内进行扫描，由于液体槽的两个通光面垂直于聚焦的太赫兹光束，可以避免扫描过程中的光束偏移；数据处理算法用于滤除太赫兹辐射源功率波动导致的噪声以及液体对太赫兹波的吸收，并采用滤波反投影算法重建样品的内部信息。本发明专利技术通过引入内置折射率匹配液的液体槽，有效地解决由于样品折射率较高而导致的太赫兹光束折射以及反射问题，其次，通过模拟扫描过程中液体的衰减并对投影数据进行修正，消除液体吸收对成像结果的影响，实现对高折射率样品的太赫兹CT成像。

【技术实现步骤摘要】
一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置及方法
本专利技术涉及太赫兹波成像
，尤其涉及一种利用内置折射率匹配液的液体槽，实现对高折射率样品成像的太赫兹波计算机辅助层析成像的装置及方法。
技术介绍
太赫兹(Terahertz，简称THz，1THz＝1012Hz)波段是指频率从100GHz到10THz，相应的波长从3毫米到30微米，介于毫米波与红外光之间频谱范围相当宽的电磁波谱区域。由于该频段是宏观电子学向微观光子学过渡的频段，具有很多独特的性质，如许多生物大分子的振动与转动能级，以及很多凝聚态体系的声子和其他元激发都位于太赫兹波段，因此，可以通过特征共振与吸收对物质进行指纹识别；太赫兹波的光子能量(毫电子伏特)低，一般不会对生物组织与细胞造成损害，可以对生物体进行无损检测；太赫兹波对许多在可见和红外波段不透明的非金属、非极性材料具有较强的穿透能力，可进行透射成像。因此，太赫兹技术在物理科学、生命科学、信息技术和国防科技等方面都具有广阔的应用前景。太赫兹波成像是太赫兹科学技术最主要的应用之一，当前已发展出了透射式、反射式、衰减全反射、近场成像等主动成像技术以及被动成像技术，并在无损探伤、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置，其特征在于，所述装置包括：光阑设置在聚焦透镜前，用于限制光斑尺寸并对光束进行整形；太赫兹分束器将太赫兹波分为两束，一束光作为信号光，通过成像样品后由第一太赫兹波探测器探测，另一束由第二太赫兹波探测器探测，用于监测太赫兹辐射源的功率波动以此提高信噪比；电控旋转平台固定于第一电控一维平移台上，第一电控一维平移台固定在第二电控一维平移台上，电控旋转平台连接成像样品，使其从上往下垂直浸入液体槽中，液体槽内充满折射率匹配液，使成像样品在液体环境中接受扫描；计算机控制系统通过连续扫描控制程序控制两个电控一维平移台以及电控旋转平台进行连续扫描，同时实现对第一太赫兹波探...

【技术特征摘要】
1.一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置，其特征在于，所述装置包括：光阑设置在聚焦透镜前，用于限制光斑尺寸并对光束进行整形；太赫兹分束器将太赫兹波分为两束，一束光作为信号光，通过成像样品后由第一太赫兹波探测器探测，另一束由第二太赫兹波探测器探测，用于监测太赫兹辐射源的功率波动以此提高信噪比；电控旋转平台固定于第一电控一维平移台上，第一电控一维平移台固定在第二电控一维平移台上，电控旋转平台连接成像样品，使其从上往下垂直浸入液体槽中，液体槽内充满折射率匹配液，使成像样品在液体环境中接受扫描；计算机控制系统通过连续扫描控制程序控制两个电控一维平移台以及电控旋转平台进行连续扫描，同时实现对第一太赫兹波探测器和第二太赫兹波探测器测量数据的采集，并对测量数据进行处理，得到太赫兹层析成像图。2.根据权利要求1所述的一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置，其特征在于，所述液体槽在扫描过程中固定不动，液体槽的中心位于太赫兹波聚焦光斑处，液体槽的两个通光面垂直于光束。3.根据权利要求1所述的一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置，其特征在于，所述聚焦透镜的焦距根据成像样品所需要的瑞利长度决定。4.根据权利要求3所述的一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置，其特征在于，所述聚焦透镜的聚焦光束的瑞利长度应接近于成像样品的半径。5.根据权利要求2所述的一种太赫兹波计算机辅助层析成像装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王与烨，陈霖宇，徐德刚，姚建铨，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12