本发明专利技术公开了一种基于极高频脉冲电磁波的物品查探装置，该物品查探装置采用极高频脉冲电磁波汇聚地照射待检测货物内部，以检查分析电磁波汇聚点的物品成分。该技术通过货物的逐位散射极高频脉冲电磁波谱，能够在一定距离外精确探知货物内物品成分，实现不开启货物即可精确查探箱包货物内所夹带的物品成分。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于物理信息与物质分析的
，具体涉及物品成分查探分析技术。
技术介绍
由于现在社会受到恐怖主义和毒品的侵扰，担忧行人身上和携带的包内夹带有违禁物品，迫切需要对人安全的探测手段查找携带的违禁品，并希望用文明的查探方式，不用打开包袋与货物就能遥测分析发现物品内部是否夹带混有违禁品。这种研宄现在成为了世界科技界关注的热点，不断有新的技术提出和尝试进行违禁品探测研宄与应用。当今世界，相关技术有用拉曼光谱仪通过瑞利滤光获得可见光频段的分子结构散射光谱进行物质分析、红外光谱仪对物质吸收红外光后得到的红外光谱进行物质分析、还有用分子电离后进行质谱分析、离子迀移谱的分析、气化分子在管壁阻尼下运动的气象色谱分析，这些物质分析必须是直接对物品或者是对玻璃容器中的物品进行分析，不能穿过不透明的包袋对内部物体进行采样分析。而能够穿过包袋进行物品查探的有多能X光透射与散射的物质分析、快中子测γ射线量的物质分析、太赫兹射线的时域物质分析、还有采用超宽带电磁波介质电导率物质分析等技术，这些技术中的X光技术与快中子技术都是使用对人体伤害很大的射线。太赫兹射线时域物质分析和电磁场电导率物质分析对人没有伤害，但前者需要复杂的飞秒激光与时域信号检测系统，后者的检测精度较低，使得目前主要应用的仍然是X光查探技术。极高频电磁波的波长极短，在1-1Omm的范围内，大多数非金属物体对极高频电磁波吸收率低，能够被穿过和进行遥测。物质分子吸收感应电磁波会产生结构震动或转动，发生对应的能量波散射，针对散射波与发射源在频率和时间上的差异得以分离进行散射波的检测，作为物质分子的特征值进行成分分析。更高的至高频电磁波的穿透性不如极高频电磁波，透过率差许多，好些物品难穿透，适用性则较差。虽然金属对极高频电磁波反射率大，但也能透过一些金属膜、金属薄板和栅格片，水类液体对极高频电磁波吸收率较大，但也能分析液面的成分。在当前相关的技术中还没有依靠极高频脉冲电磁波进行自动逐位辐照货物对分子散射波谱曲线作求导分析来查探物体的方案。
技术实现思路
本专利技术针对现有物质探测技术中有的不能穿透外包装、有的射线对人有害、有的精度低等缺陷，其目的在于提供一种基于极高频脉冲电磁波的物品查探技术，该技术通过货物的逐位散射极高频脉冲电磁波谱，能够在一定距离外精确探知货物内物品成分，实现不开启货物即可精确查探箱包货物内所夹带的物品成分。为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案:一种基于极高频脉冲电磁波的物品查探装置，所述物品查探装置采用极高频脉冲电磁波汇聚地照射待检测货物内部，以检查分析电磁波汇聚点的物品成分。优选的，所述物品查探装置采用测距控制的极高频陡短脉冲电磁波逐位汇聚地照射待检测货物内部物品，并自动接收各逐位汇聚点的物品分子对此极高频陡短脉冲电磁波感应后振动激发出的极高频散射电磁波，且以此查探电磁波汇聚点的物品成分。优选的，所述物品查探装置通过分析接收的各逐位汇聚点的物品分子对此极高频陡短脉冲电磁波感应后振动激发出的极高频散射电磁波的波谱曲线，并以该波谱曲线的拐点位置和变化率进行物质成分相似的概率判断。优选的，所述物品查探装置包括:极高频脉冲电磁波逐位汇聚发射单元、自跟踪极高频散射电磁波检测接收单元、以及极高频脉冲电磁波产生及计算控制单元；所述极高频脉冲电磁波产生及计算控制单元分别控制连接极高频脉冲电磁波逐位汇聚发射单元、自跟踪极高频散射电磁波检测接收单元；所述极高频脉冲电磁波产生及计算控制单元控制极高频脉冲电磁波逐位汇聚发射单元将极高频陡短脉冲电磁波逐位集中汇聚照射到待检测货物内部，使待检测货物内的不同位置按逐位汇聚照射的顺序得到极高频陡短脉冲电磁波的集中汇聚照射以激发出极高频散射电磁波；且控制自跟踪极高频散射电磁波检测接收单元作自动跟踪，并逐次接收待检测货物内部被逐位集中汇聚照射激发出的极高频散射电磁波；再分析该极高频散射电磁波的波谱曲线，以确定物品成分。优选的，所述物品查探装置中还包括测距单元，所述极高频脉冲电磁波产生及计算控制单元利用测距单元测出待检测货物位置，并据此控制极高频脉冲电磁波逐位汇聚发射单元将极高频陡短脉冲电磁波自动逐位集中汇聚照射到待检测货物内部。优选的，所述极高频脉冲电磁波逐位汇聚发射单元主要包括可调汇聚型极高频陡短脉冲电磁波发射天线。优选的，所述极高频脉冲电磁波逐位汇聚发射单元还包括极高频陡短脉冲电磁波输出放大器以及自动电磁波汇聚发射调节器，所述可调汇聚型极高频陡短脉冲电磁波发射天线安置在自动电磁波汇聚发射调节器上，并与极高频陡短脉冲电磁波输出放大器数据相接。优选的，所述自跟踪极高频散射电磁波检测接收单元主要包括极高频微信号脉冲电磁波接收天线。优选的，所述自跟踪极高频散射电磁波检测接收单元还包括自动跟踪汇聚点的伺服电机调节器以及极高频电磁波信号检测预放器，所述极高频微信号脉冲电磁波接收天线安置在自动跟踪汇聚点的伺服电机调节器上，并与极高频电磁波信号检测预放器数据相接。优选的，所述极高频脉冲电磁波产生及计算控制单元包括:恒流稳压大功率电源、计算机控制处理系统、极高频陡短脉冲电磁波发生器和极高频散射电磁波接收检测器，所述极高频陡短脉冲电磁波发生器在恒流稳压大功率电源的供电下产生极高频陡短脉冲信号，并传至极高频脉冲电磁波逐位汇聚发射单元；所述极高频散射电磁波接收检测器对自跟踪极高频散射电磁波检测接收单元接收到的极高频散射电磁波进行检测，得到相应的极高分子频散射电磁波，并传至计算机控制处理系统；所述计算机控制处理系统依据照射的极高频脉冲电磁波参数和能量频率变化对应的补偿算法计算出信号幅度，并检测接收信号的涨落位置和信号图形，经测定相对的频率与时间关系得到检测点的极高频分子散射波谱曲线，再以一阶求导的算法得到与此处物品的分子结构相关的极高频散射波能量变化的拐点位置和拐点曲线变化率等数值，这组波谱曲线的各个特征数值是对应此物品分子在此类极高频脉冲电磁波照射下出现重复的特征值，数据库将此存入作为分析物品成分的依据与每次的探测结果进行比对，以此确定当检测出相同数值组的被测物品即为同类物品的概率是 100%。优选的，所述物品查探装置将极高频陡短脉冲电磁波发射天线与极高频微信号脉冲电磁波接收天线以同向或呈一定夹角朝向待检测货物。本专利技术独特地采用可穿透货物的极高频陡短脉冲电磁波自动逐位汇聚照射以激发散射波接收，再通过处理检测散射波谱进行数据比对，以此实现免开启精确查探货物内部物品成分。故本专利技术能够针对包袋等非金属货物在一定距离外且不需要开启货物的情况下，精确探测此货物内部物品是否夹带违禁品，有效的解决现有技术所存在的问题。【附图说明】以下结合附图和【具体实施方式】来进一步说明本专利技术。图1为本专利技术提供的物品查探装置的内部结构示意图；图2为本专利技术提供的物品查探装置的工作示意图。<当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于极高频脉冲电磁波的物品查探装置，其特征在于，所述物品查探装置采用极高频脉冲电磁波汇聚地照射待检测货物内部，以检查分析电磁波汇聚点的物品成分。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱弘，石焕，肖容，王楚君，王东利，
申请(专利权)人：公安部第三研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31
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