[发明专利]太赫兹测量仪

说明书

本发明涉及一种用于求取检查对象（20、120、220）的至少一个层厚度（a1、a2、a3、a4）的太赫兹测量仪（1），其中，测量仪（1）具有：用于沿着光学轴线（A）发射太赫兹辐射（15）和用于沿着光学轴线（A）接收所反射的太赫兹辐射（16）的太赫兹发射和接收单元（14）、用于操控该发射和接收单元（14）的控制单元（10）。在此，所述太赫兹测量仪（1）优选是能携带的，并且具有用于由用户抓握和定位的把手区域（34），其中，该太赫兹测量仪在前端部区域（5）、特别是成形遮光板（5）上具有贴靠轮廓（7），该贴靠轮廓有多个贴靠点（P、P1、P2、P3、P4）以用于贴靠在检查对象（20、120、220）的弯曲的表面（18）上，以便垂直地定位在表面（18、118、218）上。

技术领域

本发明涉及一种用于测量检查对象的太赫兹测量仪以及相应的方法。

背景技术

太赫兹测量仪将在10 GHz至10 THz的频率范围内的太赫兹辐射发射到检查对象上。太赫兹辐射在折射率不同的材料的分界面上被部分反射，从而能由所发射的和所反射的、所接收的太赫兹辐射的运行时间实现分界面之间的间距测量并且因此也实现了层厚度测量。

在此，太赫兹测量仪例如紧接着在塑料挤压产品，诸如管、薄膜等的生产之后使用，以便核查这些检查对象的恒定的层厚度。与例如需要联接器件来与有待测量的检查对象进行本体贴靠的超声仪不同的是，太赫兹测量仪在此实现了对层厚度的无接触的测量。

针对太赫兹运行时间测量，太赫兹测量仪用其光学轴线垂直于测量对象的表面定位，因此被反射的辐射正好沿着光学轴线反射回来。太赫兹测量仪因此通常以精确的间距和角度定向与检查对象相间隔地安装在外部的托架中并且例如在圆弧形的轨道上围绕检查对象枢转，以便能对检查对象进行全面的无接触的测量。

还已知例如用于测量漆层的光学的太赫兹测量系统，在所述光学的太赫兹测量系统中，能由用户操作的测量头通过光波导连接与固定的光学的太赫兹探测系统连接，从而能恰当地定位所述测量头。

发明内容

本发明的任务是，提出了一种太赫兹测量仪和一种太赫兹测量方法，它们能以低耗费实现对检查对象、特别是球形的或柱形的检查对象的可靠的层厚度测量。

该任务通过根据本发明的太赫兹测量仪和方法解决。在此还设置了由太赫兹测量仪和有待测量的检查对象构成的测量组件。

根据本发明的方法可以尤其用根据本发明的太赫兹测量仪和/或在根据本发明的测量组件中加以执行。根据本发明的太赫兹测量仪可以尤其用于实施根据本发明的方法。

因此太赫兹测量仪构造有用于贴靠在检查对象的表面上的贴靠轮廓和把手区域。所述太赫兹测量仪优选是能携带的，也就是说，整个测量仪都能由用户携带，其中，所述太赫兹测量仪能用其把手区域、例如用一个或两个手抓握和定位。用户因此能抓握所述太赫兹测量仪并且通过贴靠在检查对象上进行定位。与在仅测量头是能携带的测量系统中不同的是，在此整个太赫兹测量仪都是能携带的，因而用户可以不受空间限制地通过到固定的探测系统的连接导线或光波导也能例如在仓库中检查时走完更远的距离。

太赫兹测量仪优选借助蓄能器实现能量自给，优选用电池工作，也就是说，由电池或蓄电池供能。在全电子的系统中，可以例如使用处于微伏级的范围的电压源的应答器芯片。

贴靠轮廓用于精确的垂直的定位，也就是说，用于太赫兹测量仪的光学轴线相对于表面的垂直的定位。在此，贴靠轮廓优选具有正好四个贴靠点，所述贴靠点用于贴靠在限定的本体的表面上、特别是有限定的直径的柱形的管的表面上。为此，贴靠轮廓优选构造有一对轮廓线，所述轮廓线沿相对于光学轴线的横向方向彼此间隔并且在贴靠在柱形的或者也球形的本体上时形成四个贴靠点。

所述四个贴靠点因此尤其距光学轴线具有相同的间距并且优选彼此对称地布置，其中，特别是其上分别形成了两个贴靠点的两条轮廓线能构造成彼此平行或彼此镜像对称。