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基于PCI-9812的太赫兹成像数据采集系统设计
发布时间:2010-06-21 20:53:06 阅读:9519

来源:现代电子技术;作者:罗闯 赵书俊 蒋伟 徐航 牛灵欣

    太赫兹波(THz)指频率在0.1~10 THz(1 THz=1012Hz)范围内的电磁波,波长范围在30μm~3 mm,这一波段位于微波和红外辐射之间,因此太赫兹波兼有波与光的特性,在物体成像、时域谱分析、医学诊断、环境监测、空间遥感和军事安全等方面都展现出巨大的应用前景。太赫兹波的光子能量仅4.1 meV,没有X射线的电离特性,不会对材料和人体造成伤害,因此太赫兹成像技术比X射线有更大的应用优势。20世纪90年代以后,由于自由电子激光器和超快技术的发展,为THz脉冲的产生提供了稳定可靠的激发光源,世界各国都在各个领域展开了对太赫兹波技术的研究。近些年,我国的科研工作者也开展了对太赫兹波技术的大量研究工作,目前的太赫兹成像技术研究工作主要集中在对逐点扫描太赫兹成像的研究上。这种成像方法的基本原理是,利用已知波形的太赫兹波作为成像射线,透过成像样品或从样品反射的太赫兹电磁波的强度和相位(包含了样品复介电常数的空间分布)并将透射或反射的太赫兹电磁波强度或相位信息记录下来,经过数字处理分析,得到样品的太赫兹二维图像。尽管这种系统的成像时间较长,但是用这种成像方法获取的信息量大,可构建二维、三维图像,而且每一像素源对应一个太赫兹时域谱,通过对时域谱进行傅里叶变换又可得到每一点的太赫兹频率响应谱。

    目前,用光学产生太赫兹激光的方法主要有以下几种