一种太赫兹头盔式成像仪的制作方法

文档序号:15147956发布日期:2018-08-10 20:40阅读:201来源:国知局

本实用新型涉及工业检测、安检、军事用途等领域,具体的,涉及一种太赫兹头盔式成像仪。



背景技术:

安检系统主要用于机场、火车站、客运站等客流较集中的公共场所。为确保各线路及站点治安稳定和防恐反恐工作的落实,安检系统逐渐出现在各地铁车站中。

在机场、地铁以及部分工厂,现用于物品检测的安检设备大都采用X射线。当待检品经X射线照射后,物质的密度和原子序数越大,物质吸收X射线的比率也会越大。食品中的蛋白质、碳水化合物、脂肪、水分以及骨头(钙质)、玻璃(硅质)、金属和毛发等成分均对X射线有不同的吸收比率。X射线检测系统就是根据上述原理实现。

然而X射线不带电荷,穿透人体时,与体内物质作用产生“次级粒子”,使物质电离,这一现象称为电离辐射,电离辐射非常危险,长时间的低强度照射能够引起遗传物质的改变,引起癌症等慢性疾病,而高强度的电离辐射能够杀人于无形之中。

所以X射线检测设备需要提供大量的防护措施避免电离辐射泄漏。同时操作人员也需要进行防护以避免受到伤害。这样的特点给用户的使用带来风险另一方面也增加了使用成本。

而另外一种技术路线的红外探测设备虽然没有电离辐射等危害,但是只能解决在微光或者弱光环境下的显示、分辨等功能而无法实现穿透探测、识别的功能。

在安检领域以及军用和警用方面需要一种安全无害的检测系统,可以穿透墙壁、衣物从而在非接触的情况下实现检查、侦查、监视等工作。

因此,如何设计一种安全无害的检测系统,是本领域技术人员急需解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种太赫兹头盔式成像仪,该太赫兹头盔式成像仪采用了低强度对人体无害的太赫兹光线作为检测手段,具有很好的实用性和安全性。

为了实现上述技术目的,本实用新型提供了一种太赫兹头盔式成像仪,包括太赫兹光源、太赫兹物镜、太赫兹探测器、图像处理器、微显示器、目镜;所述太赫兹光源发出太赫兹光束,所述太赫兹光束反射后通过所述太赫兹物镜聚焦于所述太赫兹探测器,所述太赫兹探测器将所述太赫兹光束转换成数字信号,并传递给所述图像处理器,经过所述图像处理器处理后在所述微显示器上生成图像,通过所述目镜观看所述微显示器上的所述图像;所述成像仪呈头盔式。可选的,设置一组或者多组所述太赫兹物镜和所述太赫兹探测器。

可选的,所述太赫兹探测器为非制冷太赫兹焦平面探测器。

可选的,所述太赫兹探测器为制冷型太赫兹焦平面探测器。

可选的,所述太赫兹头盔式成像仪设有一组或者两组目镜。

本实用新型提供的太赫兹头盔式成像仪,包括太赫兹光源、太赫兹物镜、太赫兹探测器、图像处理器、微显示器、目镜;太赫兹光源发出太赫兹光束,太赫兹光束反射后通过太赫兹物镜聚焦于太赫兹探测器,太赫兹探测器将太赫兹光束转换成数字信号,并传递给图像处理器,经过图像处理器处理后在微显示器上生成图像,通过目镜观看微显示器上的图像;成像仪呈头盔式。

该成像仪利用了太赫兹光束成像的方法,太赫兹光束属于低强度对人体无害的电磁辐射,无电离辐射,不会对物质产生破坏作用,与现有技术中的X射线相比,更安全更实用,用户和操作者均无需佩戴防护措施,系统安装简单使用方便。同时,太赫兹光束具有较强的穿透性和对金属材料的强反射特性,太赫兹的高频率使得成像的分辨率更高,所以可以很容易看到隐藏在衣物、鞋内的刀具、枪械等物品,提高了检测系统的检测准确性。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型所提供的太赫兹头盔式成像仪一种具体实施方式的原理示意图。

其中,图1中的附图标记和部件名称之间的对应关系如下:

电源模块1;太赫兹光源2;太赫兹物镜3;太赫兹探测器4;图像处理器5;微显示器6;目镜7。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。

请参考图1,图1为本实用新型所提供的太赫兹头盔式成像仪一种具体实施方式的原理示意图。

本实用新型提供了一种太赫兹头盔式成像仪,包括太赫兹光源2、太赫兹物镜3、太赫兹探测器4、图像处理器5、微显示器6、目镜7;所述太赫兹光源2发出太赫兹光束,所述太赫兹光束反射后通过所述太赫兹物镜3聚焦于所述太赫兹探测器4,所述太赫兹探测器4将所述太赫兹光束转换成数字信号,并传递给所述图像处理器5,经过所述图像处理器5处理后在所述微显示器6上生成图像,通过所述目镜7观看所述微显示器6上的所述图像;所述成像仪呈头盔式。

太赫兹光源2发出的太赫兹光束照射到目标后,反射进入成像仪,在太赫兹物镜3的作用下聚焦于太赫兹探测器4,太赫兹探测器4将其转换成数字信号,并传递给图像处理器5,图像处理软件根据数字信号在微显示器6上生成显示图像,再通过目镜7放大从而获得人眼适宜观察的可见光图像。

该成像仪利用了太赫兹光束反射成像的方式,太赫兹属于低强度对人体无害的电磁辐射,无电离辐射,不会对物质产生破坏作用,与现有技术中的X射线相比,更安全更实用,用户和操作者均无需佩戴防护措施,系统安装简单使用方便。

该成像仪还利用了太赫兹辐射波长较短容易穿透的特点。太赫兹能以很小的衰减穿透如陶瓷、脂肪、碳板、布料、塑料等,还可无损穿透墙壁、沙尘烟雾,使得其能在某些特殊领域发挥作用。如该成像仪可直接发射太赫兹波透过墙壁,由警察在室外对室内进行观测,也可以在车站、机场、会场等场所对人员进行快速移动式安检。所以该成像仪填补了红外夜视仪不能透视成像的弱点同时有有效规避了X射线有害的电离辐射。

具体的,在所述检测区域可以设置一组或者多组所述太赫兹光源2照射目标以提高太赫兹探测器4的灵敏度,在所述检测区域太赫兹探测器4灵敏度得到大幅提升后可以不再设置所述太赫兹光源照射目标。

一种优选的实施方式中,在所述检测区域设置一组或者多组太赫兹物镜3和太赫兹探测器4进行单独探测或者组合探测。

一种具体的实施方式中,太赫兹探测器4主要采用的非制冷太赫兹焦平面探测器,其核心敏感材料主要采用氧化钒或者多晶硅或者CMOS等其他材料。

另一种具体的实施方式中,太赫兹探测器4采用制冷型太赫兹焦平面探测器来实现高灵敏度探测。

具体的,太赫兹探测器阵列像素规格有640x480,384x288等多种。可根据视场大小需要来设计阵列的大小。

上述各具体的实施方式中,太赫兹头盔式成像仪还包括电源模块,所述电源模块向所述太赫兹头盔式成像仪供电。

太赫兹头盔式成像仪采用可见光目镜放大从而获得人眼适宜观察的可见光图像。同时,该太赫兹头盔式成像仪采用显示器取代目镜从而获得人眼适宜观察的图像。

具体的,太赫兹头盔式成像仪采用一组或者两组目镜7从而实现单筒或者双筒人眼观察。

具体的,太赫兹光源前期由于体积或功耗原因可以不集成在太赫兹头盔式成像仪上而采用独立供电方式单独携带;随着技术的成熟太赫兹光源的体积和功耗在满足要求的情况下可以再和太赫兹头盔式成像仪做一体化集成。

可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式,然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

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