当前位置: 首页 > 专利查询>杨洋专利>正文

太赫兹目标散射特性测试装置及测试方法制造方法及图纸

技术编号:10043337 阅读:255 留言:0更新日期:2014-05-14 14:21
本发明专利技术涉及太赫兹的特性测试领域,具体涉及一种太赫兹目标散射特性测试装置,其包括光学实验台,所述光学实验台上设置自动旋转光学平台、龙门架、运动控制器、太赫兹波源、透镜以及数据读取装置;所述龙门架横跨所述自动旋转光学平台,所述龙门架上设置水平的滑轨,所述滑轨上连接一立式自动旋转台,所述立式自动旋转台上设置被测物;所述自动旋转光学平台上设置探测器,所述探测器与所述数据读取装置电连接。测试方法是通过对金属盘或塑料盘的散射试验,分析太赫兹目标散射特性。本发明专利技术太赫兹目标散射特性测试装置简便、易安装、成本低。测试方法简便易行,数据误差小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太赫兹的特性测试领域,尤其涉及一种太赫兹目标散射特性测试装置及测试方法。 
技术介绍
太赫兹波散射实验的研究对于研究太赫兹雷达目标特性,进而实现太赫兹雷达散射截面及散射成像的研究都具有重要的价值。近些年国内外围绕太赫兹波目标的透射和反射特性研究工作取得了多项研究成果,并带动了有关反射成像和透射成像的研究工作的开展,针对太赫兹波目标散射特性的研究工作国外已经取得了一些成果,国内有关太赫兹雷达目标散射特性的理论研究尽管也受到关注,但由于受到太赫兹雷达体系等因素的限制,实验研究工作起步较晚,还没有看到有关太赫兹目标散射特性实验的相关报道。 
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种太赫兹目标散射特性测试装置。 本专利技术另一目的是提供一种太赫兹目标散射特性测试方法。 本专利技术实施例提供一种太赫兹目标散射特性测试装置,其包括光学实验台,所述光学实验台上设置自动旋转光学平台、龙门架、运动控制器、太赫兹波源、透镜以及数据读取装置;所述龙门架横跨所述自动旋转光学平台,所述龙门架上设置水平的滑轨,所述滑轨上连接一立式自动旋转台,所述立式自动旋转台上设置被测物;所述自动旋转光学平台上设置探测器,所述透镜设置在所述太赫兹波源出射口,所述立式自动旋转台可调节方向,所述探测器设置在所述立式自动旋转台散射光射出的方向,所述探测器与所述数据读取装置电连接。 优选地,所述太赫兹波源为返波管振荡器源,所述探测器为焦热电探测器,优选地,所述透镜为聚四氟乙烯透镜。 优选地,所述运动控制器包括CPU、液晶显示器以及操作键盘。 对上述技术方案的进一步改进为,所述龙门架的两侧架上设置有尺寸刻度。 优选地,所述自动旋转光学平台由细分步进电机驱动,其精度达到0.005r,转速为20r/S。 对上述技术方案的进一步改进为,所述立式自动旋转台通过一调节机构与所述滑轨连接,并采用涡轮蜗杆机构传动,所述调节机构下部连接立式自动旋转台。 对上述技术方案的进一步改进为,所述自动旋转光学平台上设置有用于固定光学部件的螺孔。 对上述技术方案的进一步改进为,所述太赫兹波源与所述透镜之间设置一斩波器。 用上述太赫兹目标散射特性测试装置测试太赫兹目标散射特性的方法,其包括:在所述立式自动旋转台上连接一金属或塑料盘,开启电源,太赫兹波源发出光束,出射到斩波器,经斩波器调制后,再经透镜变成平行光波后照射到金属或塑料盘上,在金属或塑料盘上形成光斑,通过运动控制器移动或转动龙门架,调整金属或塑料盘的法向与入射光法向的夹角以及探测器的空间方位,调整至探测器接收端口距铜盘中心的距离为140~160mm,从而探测器接收金属或塑料盘散射出的光信号,数据读取装置获取探测器的输出电压和频率;通过检测金属或塑料盘在不同入射角度以及不同散射角度时的输出电压值,对比分析太赫兹目标散射特性。 优选地,上述试验环境温度为20~24℃,湿度为30%~32%。 本专利技术太赫兹目标散射特性测试装置及测试方法,有益效果是: 巧妙地利用输出稳定的太赫兹波源,并配以能够准确提供精确角度的旋转光学平台,使目标距离探测器较近的区域内的测试工作得以完成,从而通过对金属或塑料盘的散射试验,完成对太赫兹目标散射特性的测试分析,本装置简便、易安装、成本低。测试方法简便易行,数据误差小。 附图说明附图1为本专利技术太赫兹目标散射特性测试装置结构示意图; 附图2为本专利技术太赫兹目标散射特性测试装置中自动旋转光学平台结构示意图; 附图3为本专利技术太赫兹目标散射特性测试装置中运动控制器的结构示意图; 附图4为垂直入射时细铜板散射实验曲线; 附图5为斜入射时粗、细铜板合成散射实验曲线。 其中: 1、光学实验台   2、自动旋转光学平台 3、龙门架 4、运动控制器   5、太赫兹波源       6、透镜 7、数据读取装置 8、滑轨             9、立式自动旋转台 10、探测器      11、电源            12、液晶显示器 13、操作键盘    15、调节机构 17、螺孔        18、斩波器          19、铜盘 具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。 实施例1: 本专利技术所述太赫兹目标散射特性测试装置,如附图1所示,其包括光学实验台1,光学实验台1上设置直径为600mm的小型的自动旋转光学平台2、龙门架3、运动控制器4、返波管振荡器源5、斩波器18、聚四氟乙烯透镜6以及数据读取装置7。光学实验台1上还设置电源11。 本实施例使用的返波管振荡器源5,其工作频率使用206.2GHz,输出功率为40mw。斩波器18频率为10Hz,聚四氟乙烯透镜6焦距为15cm。 龙门架3横跨自动旋转光学平台2,其两侧架在自动旋转光学平台2侧面,两侧架上设置有尺寸刻度,其横杆上设置水平的滑轨8,滑轨8上连接一调节机构15,其采用涡轮蜗杆机构(图中未标出)传动,并可调节上下位置。调节机构15下部连接立式自动旋转台9,被测物连接到立式自动旋转台9上。 自动旋转光学平台2由细分步进电机驱动,其精度可达到0.005r,转速为20r/S。自动旋转光学平台2上设置有用于固定光学部件的螺孔17,自动旋转光学平台2上通过螺孔17固定一焦热电探测器10,聚四氟乙烯透镜6设置在返波管振荡器源5的出射口,立式自动旋转台9上连接被测物,其可调节方向。 焦热电探测器10设置在立式自动旋转台9散射光射出的方向,焦热电探测器器10与数据读取装置7电连接。焦热电探测器10调制频率为10~30Hz,工作光谱范围为0.1~10THz,像素尺寸大小为2mm*3mm。 运动控制器4包括一32位CPU(图中未标出)、液晶显示器12以及操作键盘13,液晶显示器12显示部件的运动情况,操作键盘13可用于手动选择控制部件等。CPU用于控制自动旋转光学平台2及立式自动旋转台9分别360度旋转。运动控制器4可实现定位、直线插补等操作,具有循环跳转及简易PLC等功能。 用本专利技术太赫兹目标散射特性测试装置测试太赫兹目标散射特性的方法为,研究了铜盘对太赫兹的目标散射特性: 调节室温至22.5℃,湿度30.3%,在立式自动旋转台上连接一粗糙的铜盘19,开启电源,返波管振荡器源5发出波束,出射到10Hz的斩波器18上,经斩波器18调制后,再经焦距 为15cm的聚四氟乙烯透镜6变成平行光波后照射到铜盘19上,在铜盘上形成半径为5cm左右的光斑,通过运动控制器移动或转动龙门架3,调整铜盘19的法向与入射光法向的夹角以及焦热电探测器10的空间方位,龙门架3侧架上的刻度可助于调整立式自动旋转台9高度,测试时调整至焦热电探测器10接收端口距铜盘中心的距离为150mm,从而焦热电探测器10接收铜盘19散射出的光信号,数据读取装置7相当于一个锁相放大器,其获取焦热电探测器10的输出电压和频率; <本文档来自技高网...
太赫兹目标散射特性测试装置及测试方法

【技术保护点】
一种太赫兹目标散射特性测试装置,其特征在于: 包括光学实验台(1),所述光学实验台(1)上设置自动旋转光学平台(2)、龙门架(3)、运动控制器(4)、太赫兹波源(5)、透镜(6)以及数据读取装置(7);所述龙门架(3)横跨所述自动旋转光学平台(2),所述龙门架(3)上设置水平的滑轨(8),所述滑轨(8)上连接一立式自动旋转台(9),所述立式自动旋转台(9)上设置被测物;所述自动旋转光学平台(2)上设置探测器(10),所述透镜(6)设置在所述太赫兹波源(5)出射口,所述立式自动旋转台(9)可调节方向,所述探测器(10)设置在所述立式自动旋转台(9)散射光射出的方向,所述探测器(10)与所述数据读取装置(7)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种太赫兹目标散射特性测试装置,其特征在于:
 包括光学实验台(1),所述光学实验台(1)上设置自动旋转光学平台(2)、龙门架(3)、运动控制器(4)、太赫兹波源(5)、透镜(6)以及数据读取装置(7);
所述龙门架(3)横跨所述自动旋转光学平台(2),所述龙门架(3)上设置水平的滑轨(8),所述滑轨(8)上连接一立式自动旋转台(9),所述立式自动旋转台(9)上设置被测物;
所述自动旋转光学平台(2)上设置探测器(10),所述透镜(6)设置在所述太赫兹波源(5)出射口,所述立式自动旋转台(9)可调节方向,所述探测器(10)设置在所述立式自动旋转台(9)散射光射出的方向,所述探测器(10)与所述数据读取装置(7)电连接。
2.如权利要求1所述太赫兹目标散射特性测试装置,其特征在于:
所述太赫兹波源(5)为返波管振荡器源,所述探测器(10)为焦热电探测
器,所述透镜(6)为聚四氟乙烯透镜。
3.如权利要求1所述太赫兹目标散射特性测试装置,其特征在于:
所述运动控制器(4)包括CPU、液晶显示器(12)以及操作键盘(13)。
4.如权利要求1所述太赫兹目标散射特性测试装置,其特征在于:
所述龙门架(3)的两侧架上设置有尺寸刻度。
5.如权利要求1所述太赫兹目标散射特性测试装置,其特征在于:
所述自动旋转光学平台(2)由细分步进电机驱动,其精度达到0.005 r,转速为20 r/S。
6.如权利要求1所述太赫兹目标散射特...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨洋武寒松王力杨瑞臣
申请(专利权)人:杨洋
类型:发明
国别省市:河北;13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1