返波管驱动的太赫兹反射成像系统及其应用研究

本篇文章主要探讨的是基于返波管源的太赫兹反射式成像系统的设计，它发表于第三届全国太赫兹科学技术与应用学术交流会论文集中。太赫兹技术，作为一种前沿的研究领域，近年来受到广泛关注，尤其是在THz雷达、目标散射、安全检查、生物医学等多个应用领域。太赫兹成像技术被分类为相干成像和非相干成像，其中非相干成像技术，如连续波成像，因其发射强度高、系统简单、成本低及成像速度快的特点，具有显著优势。 文章的核心内容集中在设计和建立一套包含软件和硬件的连续波太赫兹反射式成像系统。作者们选用返波管作为发射源，Golay-Cell作为探测器，这表明他们利用的是连续波源的优势，以克服早期基于时域光谱成像系统中发射太赫兹波弱、扫描时间长的局限性。他们通过实验证明，这种方法适用于金属材料的反射成像，特别是对五毛硬币样品进行了实验，成功获取了890GHz频率下的反射成像结果，揭示了太赫兹波反射成像质量与样品材质和扫描移动步长之间的关系。 太赫兹实验系统的核心部分是其反射成像的基本原理，即当太赫兹波束照射物体时，由于物体内部缺陷、损伤边缘或表面结构的不规则性，反射波的电场强度分布会发生变化，从而在图像上表现为明暗差异，以此推断出物体内部的特征。这一过程体现了非相干成像技术在获取物体内部信息方面的独特能力。 这篇文章不仅介绍了太赫兹反射式成像技术的原理和应用，还详细展示了如何通过返波管源构建实际的实验系统，并通过实际测试验证了其在金属成像中的有效性和实用性，对于推动太赫兹技术在工业和科研领域的应用具有重要意义。