[发明专利]太赫兹超分辨率成像方法和系统

权利要求书

1.一种太赫兹超分辨率成像方法，步骤包括：

第1步、用飞秒激光生成光丝产生前向THz光波；

第2步、使用耐光丝烧蚀且透THz的材料将光丝截断，成像物品置于此材料之后，透过的THz与成像物品相互作用；

第3步、收集携带物品信息的THz光波并采集波形数据；

第4步、二维成像平移台以相同的步长移动，按照“Z”字形或者“弓”字形移动并扫描成像物品；

第5步、根据采集波形数据恢复出成像物品的超分辨率图像。

2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于第1步所述的用飞秒激光生成光丝产生前向THz光波的步骤包括：

准直飞秒激光；

在聚焦透镜后放置一块BBO晶体，BBO晶体距聚焦透镜50mm；

准直后的飞秒激光经聚焦透镜聚焦于一点，生成光丝产生前向THz光波。

3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，THz与成像物品相互作用的方式包括：

对于透THz的材料选择透射式成像；

对于不透THz的材料选择反射式成像。

4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的耐光丝烧蚀且透THz的材料是陶瓷板。

5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第4步所述的根据采集波形数据恢复出成像物品的超分辨率图像的步骤包括：

根据采集到的THz时域波形数据计算出垂直于入射平面内各扫描点的峰峰值；

根据峰峰值分布构建出物品的振幅图像。

6. 根据权利要求1所述的方法，其中，根据采集波形数据恢复出成像物品的超分辨率图像的方法还包括：

根据THz时域波形经傅里叶变换之后获得频谱，选定频谱中某一区分度最好的频率成像，根据其频率所在的幅值构建出物品的相位图像。

7. 一种太赫兹超分辨率二维成像系统,包括：

超分辨率THz辐射发射装置，用于发射THz脉冲，与物品相互作用；

二维成像装置，以规定方式移动物品，使物品与THz光波相互作用，针对不同位置，THz光波所携带的信息不同；

THz信号收集装置，收集携带成像物品信息的THz光波；

THz信号探测器，接收携带物品信息的THz信号；

数据处理系统，根据THz信号接收装置获得的信号，恢复出可视化的物品图像。

8. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述的二维成像装置能够沿着光丝移动，以便充分利用不同光丝处的分辨率和信噪比。

9. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述的二维成像装置有主动式扫描，是在垂直于光丝的平面内移动成像物品成像。

10. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述的二维成像装置有被动式扫描，是将二维成像装置固定不动，通过控制THz扫描成像物品的不同位置成像。