太赫兹安检设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及安全技术，特别是一种太赫兹安检设备，能够安全有效地针对毒品和易爆物进行无损检测，包括：柜体，其包括光学柜和辅助柜，光学柜具有开合式顶盖并以水平非金属板与下方辅助柜隔开，辅助柜通过隔板分为上中下空间；光学系统，在光学柜中，包括太赫兹波发射组件、传输组件、接收组件；辅助系统，连接光学系统，包括：中、下空间内的锁相放大器和平移台控制器；上空间内的激光控制器和电源；指示环境温度和湿度的温湿度显示窗口，在光学柜正面；检测空间，在光学柜中并具有在光学柜背面的以活门开关的检测入口；样品组件，其样品端经检测入口进入检测空间；氮气充气口，在光学柜侧壁上并选择性连通到检测空间；脚轮，安装在柜体底部。
【专利说明】太赫兹安检设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及安全技术，特别是一种太赫兹安检设备。
【背景技术】
[0002]为保障公众安全以及打击违法犯罪行为，需要针对毒品、易爆物等危险品进行有效的安检。为了防止在安检过程中的安全，通常会采用无损检测方法，例如X射线谱法和红外吸收谱法等。
[0003]不过，这些针对危险品的无损检测方法均具有不足之处。在X射线谱法中，X射线波段毒品、炸药等没有指纹谱，无法有效检测毒品和易爆物，且辐射强对人体有辐射危害。在红外吸收谱法中，存在较强的吸收和散射问题，因而其无法有效检测毒品和易爆物。
实用新型内容
[0004]本实用新型的实施例提供一种太赫兹安检设备，能够安全有效地针对毒品和易爆物进行无损检测。
[0005]根据本实用新型的一个方面，提供一种太赫兹安检设备，包括:
[0006]柜体，其包括光学柜和辅助柜，光学柜具有开合式顶盖并以水平的非金属板与下方的辅助柜隔开，辅助柜内通过隔板分为上、中、下空间；
[0007]光学系统，其设置在光学柜中，包括太赫兹波发射组件、传输组件、接收组件；
[0008]辅助系统，其连接光学系统，并包括:分别置于中、下空间内的锁相放大器和平移台控制器；和置于上空间内的激光控制器和电源；
[0009]用于指示环境温度和湿度的温湿度显示窗口，其设置在光学柜正面；
[0010]检测空间，其设置在光学柜中并具有处于光学柜背面的以活门开关的检测入口 ；
[0011]样品组件，其样品端经由检测入口进入检测空间；
[0012]氮气充气口，其设置在光学柜侧壁上并选择性地连通到检测空间；
[0013]脚轮，其安装在柜体的底部。
[0014]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述光学柜的开合式顶盖的外表面上设置有把手。
[0015]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述柜体的侧壁上设置有外部设备接口、夕卜电源接口、通信接口中的至少一种。
[0016]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述柜体的底部设置有多个支脚。
[0017]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述柜体通过方钢管和角钢构造而成。
[0018]优选地，在本实用新型的各实施例中，
[0019]所述光学柜的开合式顶盖的边缘或所述光学柜的顶部开口的边缘设置有密封条;
[0020]和/ 或
[0021]所述非金属板与所述辅助柜的顶边缘之间设置有密封条。
[0022]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述光学系统包括:自平衡探测器或差分电路。
[0023]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述样品组件的样品端包括由聚乙烯材料制成的样品台或样品架或样品夹。
[0024]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述样品组件包括:底座、设置在所述底座上的导轨、和被可滑动地安装在所述导轨上的支杆，所述样品组件的样品端安置在所述支杆的自由端上并随所述支杆沿着所述导轨运动而经由所述检测入口进入所述检测空间。
[0025]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述样品组件包括:定位磁铁，其位于所述导轨的尾端。
[0026]通过本实用新型的各实施例提供的太赫兹安检设备，能够安全有效地针对毒品和易爆物进行无损检测。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
[0028]图1是根据本实用新型的实施例的太赫兹安检设备的正面的示意图。
[0029]图2是根据本实用新型的实施例的太赫兹安检设备的背面的示意图。
【具体实施方式】
[0030]以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中所述的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本实用新型所保护的范围内。
[0031]本实用新型的实施例提供一种太赫兹安检设备，能够安全有效地针对毒品和易爆物进行无损检测。
[0032]根据本实用新型的一个方面，提供一种太赫兹安检设备，包括:
[0033]柜体,其包括光学柜和辅助柜，光学柜具有开合式顶盖并以水平的非金属板与下方的辅助柜隔开，辅助柜内通过隔板分为上、中、下空间；
[0034]光学系统，其设置在光学柜中，包括太赫兹波发射组件、传输组件、接收组件；
[0035]辅助系统，其连接光学系统，并包括:分别置于中、下空间内的锁相放大器和平移台控制器；和置于上空间内的激光控制器和电源；
[0036]用于指示环境温度和湿度的温湿度显示窗口，其设置在光学柜正面；
[0037]检测空间，其设置在光学柜中并具有处于光学柜背面的以活门开关的检测入口 ；
[0038]样品组件，其样品端经由检测入口进入检测空间；
[0039]氮气充气口，其设置在光学柜侧壁上并选择性地连通到检测空间；
[0040]脚轮，其安装在柜体的底部。
[0041]这样，通过包含太赫兹波发射组件、传输组件、接收组件的光学系统(如采用太赫兹射线激光系统)，利用太赫兹波段针对毒品和易爆物进行无损检测。有利的是，太赫兹恰恰处于各类毒品、易爆物(例如炸药)的指纹谱波段，因而能进行有效的针对性无损检测；另一方面，与X射线相比，一个太赫兹(THz)光子的能量只有X射线光子能量的百万分之一，因此对人体基本无害，或者说太赫兹射线的辐射危害远远低于X射线，因而对于人体更加安全。此外，太赫兹能有效地穿透衣服、信封以及塑料包裹等材料，从而帮助安检人员不仅仅能够“看到”行李、衣服下面的可疑物，同时还可以根据可疑物的太赫兹光谱特性分辨其所属种类。
[0042]所述太赫兹安检设备的主体(柜体)分为上下两层，即，上层的用于安置光学系统的光学柜和下层的用于安置辅助系统的辅助柜，光学柜和辅助柜通过非金属板隔开，以确保光学柜中的检测空间保持适宜的检测条件(例如，保持干燥的氮气环境和温湿度条件)，由此防止空气中的水蒸气吸收太赫兹射线而对检测结果产生不利影响。不过，应理解，光学系统与辅助系统可通过穿过非金属板的布线孔相应连接。其中，通过温湿度显示窗口中直观显示，实时监测温湿度状态，并可相应地调整经由氮气充气口充入的氮气流量。
[0043]需要检测的样品经由光学柜背面的以活门(即，活动门，根据需要而开启或关闭)开关的检测入口进入检测空间进行检测，由于在检测过程中可能需要频繁取放样品，因此，样品组件被设计为活动部件，其用于安置样品的样品端可经由检测入口进入检测空间检测。应理解，样品移动的路线以及空间尺寸应避开光学系统光路上的相关器件。
[0044]柜体(光学柜)顶部的开合式顶盖，能够方便开合，便于操作人员对光学柜内的光学系统进行调整和检修以及优化升级。
[0045]柜体底部设置脚轮，由此提高设备的机动性。
[0046]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述光学柜的开合式顶盖的外表面上设置有把手。这样，可方便地利用把手将顶盖打开。在一个实施例中，设置一对把手，分别处于顶盖的相反边缘处，由此可均匀受力，有利于将顶盖平稳地打开。在另一实施例中，可仅在顶盖的一侧边缘处设置单一的把手，当向外拉动该把手时，顶盖可围绕其另一侧边缘的枢轴转动而打开。
[0047]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述柜体的侧壁上设置有外部设备接口、夕卜电源接口、通信接口中的至少一种。这样，所述太赫兹安检设备能够与外部其它设备连接或通信，由此实现了较好的适应性和扩展性。
[0048]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述柜体的底部设置有多个支脚。这样，在需要时所述太赫兹安检设备可通过支脚而稳固站立。更优选地，所述支脚可为伸缩式支脚，不仅能够支撑柜体还可以调平，由此显著提高了设备的适应性。
[0049]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述柜体通过方钢管和角钢构造而成。由此柜体可实现较高的结构强度。
[0050]优选地，在本实用新型的各实施例中，
[0051]所述光学柜的开合式顶盖的边缘或所述光学柜的顶部开口的边缘设置有密封条;
[0052]和/ 或
[0053]所述非金属板与所述辅助柜的顶边缘之间设置有密封条。
[0054]这样，通过在顶盖与光学柜的顶部开口处和/或在非金属板与辅助柜顶边缘之间设置相应密封条(例如海绵密封条)，可防止氮气泄露以保证检测空间的密封性并且确保检测空间的环境稳定性。在一个实施例中，可进一步在活动门与检测入口的边缘之间也设置密封条以确保检测空间的良好密封性。
[0055]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述光学系统包括:自平衡探测器或差分电路。在一个优选实施例中，可采用自平衡探测器，以代替探测部分的差分电路，实现电信号的相减探测功能和简化后期调平衡工作，同时还可大大节约探测光路部分的空间，从而便于系统集成化。
[0056]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述样品组件的样品端包括由聚乙烯材料制成的样品台或样品架或样品夹。在样品端上安置的样品将移动到检测空间中预定位置进行检测，考虑到金属材料对太赫兹波的反射干扰，聚乙烯材料对太赫兹波近似透射，因而采用聚乙烯材料制成放置样品的部分(样品台或样品架或样品夹)，以避免不必要的外来干扰因素。
[0057]在一个实施例中，所述样品夹具有用于夹持样品的半圆形凹槽。
[0058]在一个优选实施例中，样品组件可包括:底座和从底座向上延伸的支柱，样品端可设置在该支柱上，以减少对光学系统的工作干扰。
[0059]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述样品组件包括:底座、设置在所述底座上的导轨、和被可滑动地安装在所述导轨上的支杆，所述样品组件的样品端安置在所述支杆的自由端上并随所述支杆沿着所述导轨运动而经由所述检测入口进入所述检测空间。这样，一方面样品端设置在支杆的顶端上，可减少对光学系统的工作干扰，由此确保检测结果的可靠性；另一方面通过导轨使样品的移动更加平稳。
[0060]在另一个实施例中，所述检测空间的底面上设置有导轨，所述样品组件的样品端沿着所述导轨经由所述检测入口进入所述检测空间。这一方面确保样品可移动到预定位置进行检测，另一方面使样品的移动更加平稳可控。
[0061]优选地，在本实用新型的各实施例中，所述样品组件包括:定位磁铁，其位于所述导轨的尾端。这样，当需要检测样品时，样品端沿导轨经由检测入口滑入检测空间，并由所述磁铁进行定位固定；当检测完毕，样品端沿导轨返回滑出检测空间。
[0062]图1是根据本实用新型的实施例的太赫兹安检设备的正面的示意图。
[0063]图2是根据本实用新型的实施例的太赫兹安检设备的背面的示意图。
[0064]在图1和图2的实施例中可见，太赫兹安检设备包括:
[0065]柜体，其包括光学柜100和辅助柜200,光学柜100具有开合式顶盖101并以水平的非金属板300与下方的辅助柜200隔开，辅助柜内200通过隔板分为上、中、下空间201、202、203 (在如图所示的实施例中以两条虚线显示出辅助柜内的两个隔板，将辅助柜内的空间限定为上中下三个空间)；
[0066]光学系统，其设置在光学柜100中，包括太赫兹波发射组件、传输组件、接收组件(未示出)；
[0067]辅助系统，其连接光学系统，并包括:分别置于中、下空间202、203内的锁相放大器和平移台控制器(未示出)；和置于上空间201内的激光控制器和电源(未示出)；
[0068]用于指示环境温度和湿度的温湿度显示窗口 105，其设置在光学柜100的正面(如图1所示)；
[0069]检测空间106，其设置在光学柜100中并具有处于光学柜的100背面(如图2所示)的以活门(未示出)开关的检测入口；
[0070]样品组件(未示出)，其样品端经由检测入口进入检测空间106 ；
[0071]氮气充气口 107，其设置在光学柜100侧壁上并选择性地连通到检测空间106 ；
[0072]脚轮108，其安装在柜体的底部。
[0073]图1和图2的实施例中，还可包括:在顶盖的外表面上设置的把手102(在图中显示为一对把手)。
[0074]图1的实施例中，还可包括:在所述柜体的侧壁上设置的外部接口 208，其具有外部设备接口、外电源接口、通信接口中的至少一种。
[0075]通过本实用新型的各实施例提供的太赫兹安检设备，能够安全有效地针对毒品和易爆物进行无损检测。而且，所述太赫兹安检设备将光学系统和其相关的辅助系统集成为一体，结构简单紧凑，并通过脚轮提供良好的机动性。
[0076]本实用新型提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本实用新型的范围内。
[0077]显然，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型。如果对本实用新型的这些改动和变型是在本实用新型的权利要求及其等同方案的范围之内，则本实用新型也将包含这些改动和变型。
【权利要求】
1.一种太赫兹安检设备，其特征在于，包括: 柜体，其包括光学柜和辅助柜，光学柜具有开合式顶盖并以水平的非金属板与下方的辅助柜隔开，辅助柜内通过隔板分为上、中、下空间； 光学系统，其设置在光学柜中，包括太赫兹波发射组件、传输组件、接收组件； 辅助系统，其连接光学系统，并包括:分别置于中、下空间内的锁相放大器和平移台控制器；和置于上空间内的激光控制器和电源； 用于指示环境温度和湿度的温湿度显示窗口，其设置在光学柜正面； 检测空间，其设置在光学柜中并具有处于光学柜背面的以活门开关的检测入口； 样品组件，其样品端经由检测入口进入检测空间； 氮气充气口，其设置在光学柜侧壁上并选择性地连通到检测空间； 脚轮，其安装在柜体的底部。
2.如权利要求1所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述光学柜的开合式顶盖的外表面上设置有把手。
3.如权利要求1所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述柜体的侧壁上设置有外部设备接口、外电源接口、通信接口中的至少一种。
4.如权利要求1所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述柜体的底部设置有多个支脚。
5.如权利要求1所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述柜体通过方钢管和角钢构造而成。
6.如权利要求1所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述光学柜的开合式顶盖的边缘或所述光学柜的顶部开口的边缘设置有密封条； 和/或 所述非金属板与所述辅助柜的顶边缘之间设置有密封条。
7.如权利要求1至6中任一项所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述光学系统包括:自平衡探测器或差分电路。
8.如权利要求1至6中任一项所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述样品组件的样品端包括由聚乙烯材料制成的样品台或样品架或样品夹。
9.如权利要求1至6中任一项所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述样品组件包括:底座、设置在所述底座上的导轨、和被可滑动地安装在所述导轨上的支杆，所述样品组件的样品端安置在所述支杆的自由端上并随所述支杆沿着所述导轨运动而经由所述检测入口进入所述检测空间。
10.如权利要求9所述的太赫兹安检设备，其特征在于， 所述样品组件包括:定位磁铁，其位于所述导轨的尾端。
【文档编号】G01V8/10GK204154908SQ201420492457
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2014年8月28日
【发明者】孙金海, 张少华, 蔡禾, 郑岩 申请人:北京环境特性研究所