毫米波及太赫茲技術(shù)介紹及對(duì)比

2019年10月12日 18:30$artinfo.Reprint點(diǎn)擊量：7208

　　在當(dāng)前的新型人體安檢儀市場(chǎng)上，除了毫米波人體儀獲得了普遍關(guān)注外，還有一種新興的技術(shù)手段同樣收到廣泛關(guān)注，即太赫茲成像儀。實(shí)際上，太赫茲成像儀和毫米波成像儀在波段上存在重合情況，區(qū)別兩者技術(shù)手段的主要方法是看其采用的是主動(dòng)式成像，還是被動(dòng)式成像。主動(dòng)式成像采用全息成像體制，通過(guò)毫米波源照射人體，基于合成孔徑技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)亞波長(zhǎng)級(jí)的成像分辨率；被動(dòng)式成像則采用傳統(tǒng)的光學(xué)聚焦成像方法，通過(guò)反射鏡、透鏡和高靈敏探測(cè)器組成的光路實(shí)現(xiàn)對(duì)人體自身發(fā)射太赫茲波的快速探測(cè)。

　　實(shí)際上毫米波與太赫茲波這兩個(gè)定義是分別從波長(zhǎng)和頻率的角度來(lái)描述電磁波的，并非兩種*不同的技術(shù)。如圖1所示，毫米波的波長(zhǎng)在1mm～10mm之間，太赫茲波的頻率是0.1THz(100GHz)～10THz之間，即波長(zhǎng)在0.003mm～3mm(重合區(qū)域?yàn)椴ㄩL(zhǎng)1mm到3mm即頻率100GHz到300GHz范圍內(nèi)的電磁波)，大體上看，太赫茲波比毫米波波長(zhǎng)更短，頻率更高，如果是相同的成像機(jī)制，太赫茲能夠獲得更清晰的成像。然而在較高頻率的太赫茲波段，由于電子學(xué)器件受到截止頻率的限制，缺乏成熟的固態(tài)電路收發(fā)模塊，基于全息體制的主動(dòng)式成像相對(duì)被動(dòng)式成像實(shí)現(xiàn)起來(lái)將會(huì)更加困難。目前市面上常見(jiàn)的主動(dòng)式人體安檢儀一般都采用小于100 GHz的毫米波頻段，而被動(dòng)式的太赫茲成像為了提升分辨率，借助高靈敏探測(cè)器能夠?qū)崿F(xiàn)大于100 GHz太赫茲波的探測(cè)。

　　總之，由于電離輻射的問(wèn)題，X射線類的成像技術(shù)可以應(yīng)用于一些特殊的場(chǎng)合，但對(duì)旅檢通道可能不太適合，而對(duì)于毫米波和太赫茲，被動(dòng)式的成像雖然能夠呈現(xiàn)快速的成像，但圖像分辨率通常在厘米量級(jí)，所以不太適合在旅檢通道進(jìn)行精檢，而普遍采用主動(dòng)式的毫米波產(chǎn)品進(jìn)行檢查

　　未來(lái)主動(dòng)式的太赫茲技術(shù)將成為更*的成像方式，不過(guò)目前它還處于實(shí)驗(yàn)室階段，市面上還沒(méi)有基于這個(gè)技術(shù)的產(chǎn)品出來(lái)。(作者：金穎康王璞)

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