一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统，包括：设于支架上的脉冲太赫兹波发生模块、脉冲太赫兹波探测模块，与脉冲太赫兹波探测模块连接的信号处理模块，与信号处理模块连接的成像模块，与成像模块连接并输出煤矸太赫兹图像的输出模块；本实用新型专利技术采用脉冲太赫兹波扫描成像技术，采集到的成像信息优于其他普通成像方式，太赫兹波能量低，无辐射，装置实用环保安全，可有效减小对人体或生物组织电离影响，可以对人体或生物组织进行无损检测，对人体没有任何辐射影响，通过扫描成像辐射待成像煤矸石，来获取待测物体的检测信号，有效提高检测分选效率，系统结构紧凑，移动性较好，且便于控制。且便于控制。且便于控制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统


[0001]本技术涉及煤矸分选
，具体地说尤其涉及一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统。

技术介绍

[0002]煤炭是我国的主要能源，而夹杂在煤中的矸石是在采煤和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，会影响煤的燃烧质量，为了提高原煤的整体质量，必须分选出煤中的矸石，现有的选矸技术主要有两种：人工分选，工作劳动强度大，环境污染严重；X射线分选，辐射高，不利于分选人员的安全。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提出一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术通过如下技术手段实现：
[0005]一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统，包括：
[0006]设于支架上并对待测煤矸区域发射脉冲太赫兹波信号的脉冲太赫兹波发生模块；
[0007]设于支架上且位于脉冲太赫兹波发生模块的辐射面并接收脉冲太赫兹波发生模块发出脉冲太赫兹波信号的脉冲太赫兹波探测模块；
[0008]与脉冲太赫兹波探测模块连接并接收脉冲太赫兹波探测模块探测到脉冲太赫兹波信号的信号处理模块；
[0009]与信号处理模块连接并将信号处理模块中模拟信号转换为数字信号并对数字信号处理形成太赫兹图像的成像模块；
[0010]与成像模块连接并输出煤矸太赫兹图像的输出模块。
[0011]进一步地，所述脉冲太赫兹波发生模块包括飞秒激光脉冲源、光电导天线、太赫兹波发射器，飞秒激光脉冲源、光电导天线与太赫兹波发射器电性连接，通过飞秒激光脉冲源激发脉冲太赫兹波发生模块发射太赫兹波，脉冲太赫兹波发生模块发射频率为0.1Thz至2.0THz的太赫兹波，脉冲太赫兹波发生模块发射的太赫兹波通过待测煤矸区域。
[0012]进一步地，所述脉冲太赫兹波探测模块还包括用于调整飞秒激光和脉冲太赫兹之间时差的扫描延迟线以及用以进行监控和温度补偿的激光测试传感器。
[0013]进一步地，所述一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统还包括有与信号处理模块连接的信息存储模块，信息存储模块按照探测时间顺序进行存储。
[0014]进一步地，所述信号处理模块包括有与脉冲太赫兹波探测模块连接的数据处理模块，所述数据处理模块包括依次电性连接的信号放大器、A/D转换器、计算机图像处理模块，由信号放大器调制、放大、滤波等加工预处理，通过A/D转换器采样、量化等数字处理使模拟信号转换为数字信号，转换后的数字信号通过计算机图像处理模块输送至成像模块中计算
机进行处理，形成太赫兹图像，并由成像模块中的计算机图像处理软件进行图像处理。
[0015]进一步地，所述成像模块包括有二维电动光学平移台，所述二维电动光学平移台的两侧分别设置有与脉冲太赫兹波发生模块、脉冲太赫兹波探测模块分别配合的聚焦透镜，脉冲太赫兹波发生模块发射脉冲太赫兹波信号，通过成像模块中二维电动光学平移台改变煤矸的位置，脉冲太赫兹波探测模块接收通过煤矸相应位置的太赫兹信号，成像模块中计算机将所有的太赫兹信号结合起来，同时由计算机控制二维电动光学平移台对煤矸进行二维扫描，从而实现对煤矸不同位置的太赫兹二维扫描成像，经过计算机数据处理最终构建煤矸的太赫兹图像，最后由输出装置输出图像。
[0016]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0017]本技术采用脉冲太赫兹波扫描成像技术，采集到的成像信息优于其他普通成像方式，太赫兹波能量低，无辐射，装置实用环保安全，可有效减小对人体或生物组织电离影响，可以对人体或生物组织进行无损检测，对人体没有任何辐射影响，通过扫描成像辐射待成像煤矸石，来获取待测物体的检测信号，有效提高检测分选效率，系统结构紧凑，移动性较好，且便于控制。
附图说明：
[0018]图1为本技术产品系统结构示意图；
[0019]图2为本技术产品系统光路结构示意图。
具体实施方式：
[0020]为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合实施例对本技术作进一步说明：
[0021]具体实施例
[0022]为本技术的其中一种具体实施方式：参见附图。
[0023]在本实施例中，一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统，包括有如下装置：
[0024]设于支架上并对待测煤矸区域发射脉冲太赫兹波信号的脉冲太赫兹波发生模块1；
[0025]设于支架上且位于脉冲太赫兹波发生模块1的辐射面并接收脉冲太赫兹波发生模块1发出脉冲太赫兹波信号的脉冲太赫兹波探测模块2；
[0026]与脉冲太赫兹波探测模块2连接并接收脉冲太赫兹波探测模块2探测到脉冲太赫兹波信号的信号处理模块3；
[0027]与信号处理模块3连接并将信号处理模块3中模拟信号转换为数字信号并对数字信号处理形成太赫兹图像的成像模块4；
[0028]与成像模块4连接并输出煤矸太赫兹图像的输出模块5。
[0029]在具体应用中，所述脉冲太赫兹波发生模块1包括飞秒激光脉冲源11、光电导天线12、太赫兹波发射器13，飞秒激光脉冲源11、光电导天线12与太赫兹波发射器13电性连接，通过飞秒激光脉冲源11激发脉冲太赫兹波发生模块1发射太赫兹波，脉冲太赫兹波发生模块1发射频率为0.1Thz至2.0THz的太赫兹波，脉冲太赫兹波发生模块1发射的太赫兹波通过待测煤矸区域。
[0030]在具体应用中，所述脉冲太赫兹波探测模块2还包括用于调整飞秒激光和脉冲太赫兹之间时差的扫描延迟线以及用以进行监控和温度补偿的激光测试传感器。
[0031]在具体应用中，所述一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统还包括有与信号处理模块3连接的信息存储模块6，信息存储模块6按照探测时间顺序进行存储。
[0032]在具体应用中，所述信号处理模块3包括有与脉冲太赫兹波探测模块2连接的数据处理模块，所述数据处理模块包括依次电性连接的信号放大器32、A/D转换器33、计算机图像处理模块34，由信号放大器32调制、放大、滤波等加工预处理，通过A/D转换器33采样、量化等数字处理使模拟信号转换为数字信号，转换后的数字信号通过计算机图像处理模块34输送至成像模块4中计算机进行处理，形成太赫兹图像，并由成像模块4中的计算机图像处理软件进行图像处理。
[0033]在具体应用中，所述成像模块4包括有二维电动光学平移台41，所述二维电动光学平移台41的两侧分别设置有与脉冲太赫兹波发生模块1、脉冲太赫兹波探测模块2分别配合的聚焦透镜42，脉冲太赫兹波发生模块1发射脉冲太赫兹波信号，通过成像模块4中二维电动光学平移台41改变煤矸的位置，脉冲太赫兹波探测模块2接收通过煤矸相应位置的太赫兹信号，成像模块4中计算机将所有的太赫兹信号结合起来，同时由计算机控制二维电动光学平移台41对煤矸进行二维扫描，从而实现对煤矸不同位置的太赫兹二维扫描成像，经过计算机数据处理最终构建煤矸的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统，其特征在于：包括设于支架上并对待测煤矸区域发射脉冲太赫兹波信号的脉冲太赫兹波发生模块；设于支架上且位于脉冲太赫兹波发生模块的辐射面并接收脉冲太赫兹波发生模块发出脉冲太赫兹波信号的脉冲太赫兹波探测模块；与脉冲太赫兹波探测模块连接并接收脉冲太赫兹波探测模块探测到脉冲太赫兹波信号的信号处理模块；与信号处理模块连接并将信号处理模块中模拟信号转换为数字信号并对数字信号处理形成太赫兹图像的成像模块；与成像模块连接并输出煤矸太赫兹图像的输出模块。2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲太赫兹波煤矸成像系统，其特征在于：所述脉冲太赫兹波发生模块包括飞秒激光脉冲源、光电导天线、太赫兹波发射器，飞秒激光脉冲源、光电导天线与太赫兹波发射器电性连接。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：程刚，陈杰，陈森森，魏溢凡，潘择烨，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：