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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于物质检测,涉及一种检测物质太赫兹频谱特征的装置及方法。
技术介绍
1、自然界中大部分物质在太赫兹频段具有明显响应,如许多生物大分子的振动和转动能级,半导体及超导材料等的声子振动能级都在太赫兹频段;大部分非极性材料在太赫兹波段没有明显的吸收,太赫兹辐射对于这些材料有非常强的穿透能力;许多大分子材料振动光谱在太赫兹波段存在很多特征吸收峰,这使得太赫兹频段在物质检测分析领域具有广泛应用的基础。太赫兹波具有一定的穿透能力,与x射线等波段不同的是,太赫兹频段的光子能量非常低,1thz电磁辐射的单光子能量只有4.1mev,不及x射线电磁辐射单光子能量的百万分之一,因此不会对物质造成损害,从而达到物质无损检测的目的。
2、目前,物质的太赫兹频谱特征检测有多种不同的解决方案,但都还处于研究阶段,没有工程化的应用,一些样品的检测都是在实验室中,利用各种仪器搭接起来进行检测。以太赫兹波纹喇叭天线的方案为例,它利用太赫兹波纹喇叭天线波束扩散小、传输性能稳定的特点,将太赫兹波由太赫兹波纹喇叭天线发射至被测物质,再根据两端接收的电磁信号,得到被测物质的太赫兹频谱特征参数。
3、按照目前检测方法,通常将太赫兹波纹喇叭天线直接固定在s参数检测模块的端口上,所以发射端与接收端的太赫兹波纹喇叭天线在物理上是隔开的,是否对准是由s参数检测模块决定的,而s参数检测模块的端口高低、水平角度是不准确的,在较大范围内变动,所以在检测前需要将s参数检测模块在三维空间中调平、校直,使两个太赫兹波纹喇叭天线的中心线重合,否则就会影响检测的准
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的缺陷,本专利技术提供一种检测物质太赫兹频谱特征的装置,将发射端和接收端的太赫兹波纹喇叭天线安装在同一平台上,并进行精确定位,保证中心线重合,利用机构传动实现喇叭天线较大范围内的移动,进而实现损耗和反射的检测。操作时不需要辅助设备的配合,极大提高了效率。
2、本专利技术提供的一种检测物质太赫兹频谱特征的装置,包括平台组件、传动组件、发射组件、接收组件;所述传动组件安装在所述平台组件上,所述发射组件和接收组件安装在传动组件上;发射组件和接收组件的中心线重合,并且可沿中心线平移。
3、优选地,所述平台组件包括标尺,所述标尺沿平行于传动组件方向布置;所述标尺上安装有数显表。
4、优选地,所述传动组件包括基板、齿条、齿轮、安装台;所述齿条固定在所述基板上,齿轮固定在安装台上;所述安装台与所述基板滑动连接;齿轮与齿条啮合。
5、优选地,所述发射组件和接收组件均包括太赫兹波纹喇叭天线、支架;太赫兹波纹喇叭天线固定在支架上;一个支架固定在安装台上,另一个支架固定在平台组件上。
6、优选地,固定在安装台上的支架通过数显支架连接数显表。
7、本专利技术还提供了一种检测物质太赫兹频谱特征的方法,包括:
8、将发射端和接收端的太赫兹波纹喇叭天线无缝对接,进行传输的归一化校准;然后移动安装台使两个太赫兹波纹喇叭天线分开,插入被测物质,测出其传输特征;
9、在发射端和接收端的太赫兹波纹喇叭天线之间放入光滑金属板,进行反射的归一化校准;然后再插入被测物质,测出其反射特征。
10、本专利技术相对于现有技术,具有的有益效果是:结构简单,操作方便,提高了检测效率;不需要辅助设备的配合,降低了检测成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:包括平台组件、传动组件、发射组件、接收组件;所述传动组件安装在所述平台组件上,所述发射组件和接收组件安装在传动组件上;发射组件和接收组件的中心线重合,并且可沿中心线平移。
2.根据权利要求1所述的检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:所述平台组件包括标尺,所述标尺沿平行于传动组件方向布置;所述标尺上安装有数显表。
3.根据权利要求2所述的检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:所述传动组件包括基板、齿条、齿轮、安装台;所述齿条固定在所述基板上,齿轮固定在安装台上;所述安装台与所述基板滑动连接;齿轮与齿条啮合。
4.根据权利要求3所述的检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:所述发射组件和接收组件均包括太赫兹波纹喇叭天线、支架;太赫兹波纹喇叭天线固定在支架上;一个支架固定在安装台上,另一个支架固定在平台组件上。
5.根据权利要求4所述的检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:固定在安装台上的支架通过数显支架连接数显表。
6.一种检测物质太赫兹频谱特征的方法,该方法
...【技术特征摘要】
1.一种检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:包括平台组件、传动组件、发射组件、接收组件;所述传动组件安装在所述平台组件上,所述发射组件和接收组件安装在传动组件上;发射组件和接收组件的中心线重合,并且可沿中心线平移。
2.根据权利要求1所述的检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:所述平台组件包括标尺,所述标尺沿平行于传动组件方向布置;所述标尺上安装有数显表。
3.根据权利要求2所述的检测物质太赫兹频谱特征的装置,其特征在于:所述传动组件包括基板、齿条、齿轮、安装台;所述齿条固定在所述基板上...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴强,梁晓林,王琦,石先宝,
申请(专利权)人:中电科思仪科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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