二维太赫兹探测成像光学系统设计
二维太赫兹探测成像适用于以太赫兹波作为探测波的安全检查和质量控制等方面。
 摘要：二维太赫兹探测成像适用于以太赫兹波作为探测波的安全检查和质量控制等方面。为实现大视场的二维太赫兹探测成像光学系统设计，根据匹兹万条件，分析了光学三反系统面型，并提出了一种反远距离轴三反结构，设计了视场角为20°x20°焦距为70mm，F数为3.5的离轴三反光学系统。设计结果表明，该光学系统调制传递函数接近衍射极限，各个视场的点列图均方根半径均远小于艾里斑半径，具有良好的成像质量，满足设计要求。 太赫兹（THz）波介于毫米波与红外波之间,属于远红外波段.相较其他波段。THz波具有高透性、低能性及指纹谱性等特征。正是这些特性赋予了THz波段广泛的应用前景,许多国家已对THz波给予了高度重视。目前，国内外已研制出多种成像系统，美国、欧洲、日本等已经研制了用于空间THz波段照相及用于安检的THz成像系统，国内研究机构及大学也展开对THz技术研究并取得了成果。 THz波段可穿透大部分的非极性电介质物体，因此二维太赫兹探测成像适用于安全检查和质量控制等。传统扫描方式THz成像由于采用逐点记录的方式，因此非常耗时。要缩短THz成像的耗时，最好的方法是采取光学成像的模式。由于成像光学系统将透过物体（或物体表面反射）的THz波直接成像到一个二维的THz探测器阵列上，并通过该探测器阵列直接读出物体的太赫兹像。作为二维太赫兹探测成像的重要组成部分，太赫兹光学系统是关键技术之一。本文由匹兹万条件出发，选取短焦大视场的反远距式作为光学系统结构，采用离轴偏视场的方式实现无中心遮拦，并且加入平面镜以缩小系统的总长度，设计适用于THz探测成像的大视场光学系统。 ......
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