| 基于线性调频机制的太赫兹无损检测成像技术 |
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| 引用本文： | 张振伟,赵跃进,缪寅宵,张存林. 基于线性调频机制的太赫兹无损检测成像技术[J]. 光学学报, 2022, 42(4): 83-93. DOI: 10.3788/AOS202242.0411002 |
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| 作者姓名： | 张振伟 赵跃进 缪寅宵 张存林 |
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| 作者单位： | 北京理工大学光电学院精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室,北京100081;首都师范大学物理系太赫兹光电子学教育部重点实验室,北京市太赫兹与红外工程技术研究中心,北京市成像理论与技术高精尖创新中心,北京100048,北京理工大学光电学院精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室,北京100081,北京航天计量测试技术研究所,北京100076,首都师范大学物理系太赫兹光电子学教育部重点实验室,北京市太赫兹与红外工程技术研究中心,北京市成像理论与技术高精尖创新中心,北京100048 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重点项目(61935001);;国家重点研发计划(2020YFB2009303); |
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| 摘 要： | 基于全固态电子器件和零中频机制,设计了基于调频连续波的太赫兹无损检测成像系统。所提系统的有效频率范围为9.375～13.75 GHz,经24倍频后自由空间中的频率范围为0.225～0.330 THz。采用单个喇叭天线与定向耦合器结合,实现收发一体,并利用光学透镜组对太赫兹波束进行准直聚焦。对准光系统的波束质量进行了优化,提高了系统的信噪比,确保了在现有参数条件下的最佳空间分辨率。同时,采用相位聚焦的方法对系统进行了非线性矫正,使得深度分辨率接近理论分辨率。系统采用直线扫描和旋转扫描组合的方式,实现了柱坐标三维数据的获取。利用所提系统对高压绝缘端子进行了检测评估,并重构了全视角透视图像,实现了目标三维结构在实空间和像空间的孪生对应。此外,所提系统能够准确地显示绝缘端子内部的异常区域,有助于直观地评估被检测目标的内部状态,进而可以进一步满足工业领域无损检测的需求。
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| 关 键 词： | 成像系统 太赫兹波 太赫兹成像 无损检测 调频连续波 绝缘端子 |
Terahertz Nondestructive Testing Imaging Technology Based on Linear Frequency Modulation Mechanism |
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| Zhang Zhenwei,Zhao Yuejin,Miao Yinxiao,Zhang Cunlin. Terahertz Nondestructive Testing Imaging Technology Based on Linear Frequency Modulation Mechanism[J]. Acta Optica Sinica, 2022, 42(4): 83-93. DOI: 10.3788/AOS202242.0411002 |
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| Authors: | Zhang Zhenwei Zhao Yuejin Miao Yinxiao Zhang Cunlin |
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