[发明专利]单像素太赫兹全息成像装置和方法

摘要

一种单像素太赫兹全息成像装置和方法，太赫兹激光源发射的单色太赫兹光由扩束装置转化为束宽更宽的平行光后，经一分束镜分为物光和参考光，物光照射物体后被调制装置在空域上进行编码，参考光经平面镜反射后穿过其光路上的可调移相器，物光经平面镜反射后与参考光在第二分束镜处汇合，并由会聚透镜会聚后进入置于会聚透镜焦点处的单像素探测器，单像素探测器输出的信号被送入控制模块进行图像重构；通过多次改变调制装置上的空间编码和可调移相器上的相位的组合，实现对物体的太赫兹全息压缩感知成像。本发明的优点在于结合移相数字全息术和压缩感知原理，实现对被测物体的真三维成像，在太赫兹成像领域是一个开拓性的发明。

主权项

一种单像素太赫兹全息成像装置，其特征在于：包括太赫兹激光源、扩束装置、第一分束镜、调制装置、可调移相器、物光平面镜、参考光平面镜、第二分束镜、会聚透镜、单像素探测器和控制模块；太赫兹激光源发射的单色太赫兹光由扩束装置转化为束宽更宽的平行光后，经第一分束镜分为物光和参考光，其中物光照射物体后被调制装置在空域上进行编码，参考光则经参考光平面镜反射后穿过其光路上所置有的可调移相器，物光经物光平面镜反射后与参考光在第二分束镜处汇合，并由会聚透镜会聚后进入置于会聚透镜焦点处的单像素探测器，单像素探测器输出的信号被送入控制模块进行图像重构；所述控制模块的控制信号输出端口连接调制装置和可调移相器的控制信号输入端口；所述调制装置包括太赫兹空间光调制模板和换模控制装置；所述太赫兹空间光调制模板在光路的截面上进行可变的空间编码，每个编码单元对应于图像上的一个像素，每个单元均可被置于0态、1态，即低透过或不透过状态、高透过状态；所述换模控制装置根据控制模块的指令控制编码序列的转换。