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太赫兹波成像相对于微波成像具有更高的分辨率,对很多介电材料和非极性液体具有良好的穿透性,在生物化学、安全检测、无损探伤等方面具有巨大应用潜力。太赫兹波成像技术根据波源类型和探测机理,可分为脉冲太赫兹波成像和连续太赫兹波成像两类。与太赫兹脉冲成像技术相比,连续太赫兹波成像具有两方面的优势:一是不需样品的光谱信息,只需强度信息,就能满足成像需求;二是所需实验设备简单,有利于降低系统的复杂性,减少成本,易于推广和普及。本文对连续太赫兹波成像技术进行了初步研究,主要内容及创新点如下:
1.介绍连续太赫兹波实验平台的搭建过程、使用的实验装置及平台控制软件的设计过程,给出平台软件界面的使用方法。
2.对太赫兹波透射、反射成像现象进行研究,包括成像的基本原理、成像装置的安装与调试,详细讨论了光路的设计过程和调整方法,并给出操作过程中的一些注意事项。研究了连续太赫兹波对公交卡、水果刀、树叶和钥匙的透射成像特性和硬币的反射成像特性,给出成像的实验结果,验证了太赫兹波的穿透特性和准光特性,对结果进行了分析和总结,探讨波源频率和样品移动间隔对太赫兹波成像分辨率的影响,并得出一些指导性结论。
3.对实验系统所成的原始图像进行增强处理,以降低图像噪声、增加对比度,提高成像质量,改善视觉效果。