本发明专利技术属于太赫兹成像装置领域，具体地说是一种小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置，包括外壳及设置于外壳内部的两组配合设置的镜架安装结构和光电导天线安装块。本发明专利技术设计的太赫兹固定角度反射式成像装置与光纤式的太赫兹时域光谱仪配合完成被测样品的光谱分析及无损检测，太赫兹光束由发射端光电导天线激发，通过一组TPX透镜完成准直与聚焦，经由被测样品反射后，由另一组的TPX透镜再次准直和聚焦，汇聚于另一个光电导天线的接收端，整个结构由笼式结构固定，保证光路的稳定性和快速安装。本发明专利技术装置体积小重量轻，具有便携性，能够结合复杂运动机构探入被测样品内部进行缺陷分析，使用简单可靠。使用简单可靠。使用简单可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置
[0001]本专利技术属于太赫兹成像装置领域，具体地说是一种小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置。
技术介绍
[0002]太赫兹波是指频率在0.1THz
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10THz频段的电磁波。由于其具有光子能量低，频率高于微波频段检测手段等特点，基于太赫兹波的无损检测技术被广泛利用于非金属材料的缺陷检测，为航空航天、生物医学、芯片设计等领域提供了非接触式的检测手段。
[0003]基于光电导天线的光纤式太赫兹时域光谱仪(THz
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TDS)是适合于工业场景的太赫兹无损检测波源，能够稳定的激发0.1THz
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3THz的宽谱太赫兹波。在无损检测中，将光电导天线激发出的太赫兹波通过透镜聚焦到物体表面，再将物体反射的回波利用透镜传输至接收端的光电导天线。
[0004]目前通常利用导轨与光学调整架结合的方式搭建基于反射式的太赫兹无损检测装置，但是这种方式的稳定性较差，精度难以保障，受外界的振动及碰撞后容易造成镜头的对焦性能下降。同时，这种方式搭建的装置体积较大，无法进入被测物体内部进行样品内部的结构探伤。另外，基于分光片的太赫兹垂直入射装置也是一种较为小型化的反射式太赫兹无损检测器件，但是此种装置的性能往往受到分光片性能的制约，分光片无法做到在0.1THz
‑
3THz范围的宽谱处进行太赫兹波的等能量分光。另外，往往采用几毫米厚度的高阻硅片作为分光片的材料，因此分光片本身就具有较大的吸收率，减小了太赫兹波的功率，减弱了太赫兹无损检测的穿透性。
技术实现思路
[0005]针对现有的基于太赫兹波的反射式成像装置体积较大且稳定性较差的问题，本专利技术的目的在于提供一种小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置，包括外壳及设置于所述外壳内腔中的两组配合设置的镜架安装结构和光电导天线安装块，所述外壳上设有太赫兹波穿过口；
[0008]每组中的所述镜架安装结构均包括若干个直杆和两个结构相同的镜架组件，所述镜架组件包括镜架支撑座和镜架安装座，所述镜架支撑座安装于所述外壳的内腔底面上，所述镜架安装座与对应的所述镜架支撑座连接，所述镜架安装座上安装有镜架，所述镜架上安装有透镜，每组中的所述镜架安装结构的各所述直杆分别穿过同组中的所述光电导天线安装块及各所述镜架支撑座与镜架安装座，每组的各所述透镜的轴向中心线均共线，两组的所述透镜的轴向中心线成固定夹角；
[0009]其中一组中的所述光电导天线安装块与一个光电导天线的发射端连接，另一组中的所述光电导天线安装块与另一个光电导天线的接收端连接，两个光电导天线的主体分别
穿入或穿出所述外壳；
[0010]一个光电导天线的发射端发出的太赫兹光束依次经由其中一组中的各所述透镜完成光束的准直和聚焦，并通过所述太赫兹波穿过口照射到被测样品上；被测样品反射的太赫兹光束通过所述太赫兹波穿过口，并依次经由另一组中的各所述透镜完成光束的准直和聚焦，最后太赫兹光束汇聚于另一个光电导天线的接收端。
[0011]所述光电导天线安装块安装于所述外壳的内腔底面上。
[0012]所述光电导天线安装块上设有光电导天线安装孔，所述光电导天线安装块上与所述光电导天线安装孔对应的位置螺纹连接有用于压紧光电导天线的发射端或接收端的紧定螺钉A。
[0013]每组中的所述镜架安装结构的两个所述镜架组件的设置方向相反。
[0014]各所述镜架支撑座上与各所述直杆的穿过孔对应的位置分别螺纹连接有用于压紧所述直杆的紧定螺钉B。
[0015]每组中的所述镜架安装结构的各所述直杆分别与所述镜架安装座通过间隙配合连接，各所述镜架组件的镜架安装座分别与对应的镜架支撑座之间通过若干个弹簧A连接，各所述镜架组件的镜架安装座与对应的镜架支撑座之间还设有支撑球，所述镜架支撑座上设有若干个调节螺钉，各所述镜架支撑座上的各调节螺钉的一端分别与对应的所述镜架安装座抵接。
[0016]每个所述镜架支撑座上设有两个调节螺钉，每个所述镜架支撑座上的两个调节螺钉对称设置于所述支撑球的球心与所述镜架的中心的连接线的两侧。
[0017]所述镜架安装座上螺纹连接有水平向调节螺杆，所述镜架安装座上与所述水平向调节螺杆相对的一侧设有弹簧B，所述水平向调节螺杆与对应的所述弹簧B分别与邻近的所述镜架抵接。
[0018]所述镜架安装座上螺纹连接有垂直向调节螺杆，所述镜架安装座上与所述垂直向调节螺杆相对的一侧设有弹簧B，所述水平向调节螺杆与对应的所述弹簧B分别与邻近的所述镜架抵接。
[0019]所述外壳的外周轮廓呈等腰梯形。
[0020]本专利技术的优点与积极效果为：
[0021]1.本专利技术面向太赫兹光谱和无损检测领域，装置体积小重量轻，具有便携性，能够结合复杂运动机构探入被测样品内部进行缺陷分析；
[0022]2.本专利技术采用固定角度反射结构，相比于分光片结构的垂直入射结构，避免了分光片带来的能量损失与分光不均的缺点，太赫兹波束的损耗更低；
[0023]3.本专利技术采用具有稳定的笼形结构，舍弃了传统的支杆和光学调整架结构，能够减弱运动机构的振动以及碰撞影响，保证太赫兹波束的聚焦点准确，提升了检测的准确性和一致性；
[0024]4.本专利技术内部采用高透过性的TPX透镜，相比于传统的聚四氟乙烯，聚乙烯等透镜材料，在0.2THz
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3THz频段具有更小的吸收系数，提升了太赫兹波的穿透深度。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的内部结构示意图；
[0026]图2为本专利技术的外部结构示意图；
[0027]图3为本专利技术的镜架安装结构及光电导天线安装块的轴向剖面结构示意图；
[0028]图4为本专利技术的镜架组件的立体结构示意图；
[0029]图5为本专利技术的镜架组件的主视结构示意图；
[0030]图6为本专利技术的镜架组件的左视结构示意图；
[0031]图7为本专利技术的镜架组件的俯视结构示意图；
[0032]图8为图5的A
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A向剖面图；
[0033]图9为图6的B
‑
B向剖面图。
[0034]图中：1为外壳、101为太赫兹波穿过口、2为光电导天线安装块、3为直杆、4为镜架支撑座、5为镜架安装座、6为镜架、7为透镜、8为弹簧A、9为支撑球、10为调节螺钉、11为水平向调节螺杆、12为弹簧B、13为垂直向调节螺杆、14为弹簧C、15为紧定螺钉A、16为紧定螺钉B、001为光电导天线。
具体实施方式
[0035]下面结合附图1
‑
9对本专利技术作进一步详述。
[0036]一种小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置，如图1
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3所示，包括外壳1及设置于外壳1内腔中的两组配合设置的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置，其特征在于：包括外壳(1)及设置于所述外壳(1)内腔中的两组配合设置的镜架安装结构和光电导天线安装块(2)，所述外壳(1)上设有太赫兹波穿过口(101)；每组中的所述镜架安装结构均包括若干个直杆(3)和两个结构相同的镜架组件，所述镜架组件包括镜架支撑座(4)和镜架安装座(5)，所述镜架支撑座(4)安装于所述外壳(1)的内腔底面上，所述镜架安装座(5)与对应的所述镜架支撑座(4)连接，所述镜架安装座(5)上安装有镜架(6)，所述镜架(6)上安装有透镜(7)，每组中的所述镜架安装结构的各所述直杆(3)分别穿过同组中的所述光电导天线安装块(2)及各所述镜架支撑座(4)与镜架安装座(5)，每组的各所述透镜(7)的轴向中心线均共线，两组的所述透镜(7)的轴向中心线成固定夹角；其中一组中的所述光电导天线安装块(2)与一个光电导天线的发射端连接，另一组中的所述光电导天线安装块(2)与另一个光电导天线的接收端连接，两个光电导天线的主体分别穿入或穿出所述外壳(1)；一个光电导天线的发射端发出的太赫兹光束依次经由其中一组中的各所述透镜(7)完成光束的准直和聚焦，并通过所述太赫兹波穿过口(101)照射到被测样品上；被测样品反射的太赫兹光束通过所述太赫兹波穿过口(101)，并依次经由另一组中的各所述透镜(7)完成光束的准直和聚焦，最后太赫兹光束汇聚于另一个光电导天线的接收端。2.根据权利要求1所述的小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置，其特征在于：所述光电导天线安装块(2)安装于所述外壳(1)的内腔底面上。3.根据权利要求1所述的小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置，其特征在于：所述光电导天线安装块(2)上设有光电导天线安装孔，所述光电导天线安装块(2)上与所述光电导天线安装孔对应的位置螺纹连接有用于压紧光电导天线的发射端或接收端的紧定螺钉A(15)。4.根据权利要求1所述的小型便携化的太赫兹固定角度反射式成像装置，其特征在于：每组中的所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：祁峰，邢春贵，刘大有，刘亚会，
申请(专利权)人：内蒙古航天红峡化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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