太赫茲成像技術在生物醫(yī)學、無損檢測、工業(yè)檢驗、公共安全領域發(fā)揮出越來越重要的作用。然而,受傳統(tǒng)太赫茲光學器件衍射極限的制約,現有的太赫茲成像系統(tǒng)的分辨率較低,在應用中受到諸多限制;盡管通過近場掃描、數字圖像處理的方式可以獲得較高分辨率的太赫茲圖像,但存在工作距短、后續(xù)處理復雜等問題。因此,開展輕量化、長工作距的超衍射聚焦透鏡的研究,突破衍射極限制約,從光學器件層面解決系統(tǒng)分辨率低的問題,是近年來國內外研究熱點。本文基于光學超振蕩技術,利用相位型調控方式,采用矢量角譜理論和粒子群優(yōu)化算法設計了一種二值相位型太赫茲超衍射長焦距平面透鏡。該平面透鏡適用于波長λ=118.8μm的圓偏振太赫茲波,透鏡半徑160λ,焦距為420λ。理論計算得到焦平面上的主瓣峰值半寬為1.179λ（小于衍射極限DL=1.404λ）,并在沿傳播方向上形成了長度為21.7λ的超衍射光針。采用感應耦合等離子刻蝕工藝制作出二值相位型太赫茲超衍射長焦距平面透鏡樣品。搭建了器件聚焦性能的測試系統(tǒng),測試結果表明,該平面透鏡產生了焦深為33λ、超衍射長度為19.7λ的光針,且在焦距444.36λ處有半高寬為1.212λ的最小焦斑,... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

太赫茲頻譜圖

塑料[2]對太赫茲波來講都是透明的。利用其優(yōu)良的穿透特性以及成像茲用于無損檢測領域，既可以實現對樣品對象的檢測，又不會損壞使用功能。這在很多方面有重要價值，例如有助于提高航空工業(yè)產靠性，也能夠幫助醫(yī)務人員進行癌癥病例診斷。赫茲波的特殊性質使其在生物醫(yī)學檢查、材料檢測和無損檢測、提域充當越來越重要的角色[1]。因為太赫茲技術本身的優(yōu)勢：輻射具有安全風險低；太赫茲的波長遠遠小于微波波長具有亞毫米的空間分能強幾乎可以無衰減的透過很多材料，諸如紙張、塑料等；要進一在這些領域中的應用，太赫茲成像技術的發(fā)展成為重中之重。脈沖圖像的每一個像素點包含全部太赫茲波形而不僅是光束強度信息，換就可以提取相應像素點的光譜信息。因此太赫茲成像技術是無害高分辨的而且不僅可以識別目標的形貌還可以獲得目標的其他信息。茲成像系統(tǒng)中光柵掃描成像概念圖，太赫茲波經過透鏡或拋物面鏡鏡焦平面的被測樣品上，然后在垂直于光束的平面上進行光柵掃描掃描點太赫茲的透過率或反射率便得到了目標的太赫茲圖像。基于上

大學碩士學位論文 1 緒成像概念，可以利用太赫茲對集成電路芯片成像，完成芯片內部電路結。圖 1.3 給出了利用逐點掃描方式對已經封裝完成的集成電路芯片成像的1.3(a)是太赫茲成像系統(tǒng)裝置，圖 1.3(b)是獲得的芯片內部電路結構的圖像片的絕緣層對太赫茲的吸收較少近似于透明，而形成電路結構的金屬介茲的吸收較強，采用共聚焦的方式完成逐點掃描后就可以將芯片內部的的輪廓刻畫出來�？梢姽簿劢沟慕裹c越小則電路結構的輪廓就越清晰。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]太赫茲實時成像中關鍵技術的研究與改進[D]. 王新柯.哈爾濱工業(yè)大學 2011
[2]軸對稱偏振光束特性的研究[D]. 賈信庭.華中科技大學 2011

碩士論文
[1]基于超振蕩原理的超分辨透鏡優(yōu)化設計與制備[D]. 刁金帥.西北工業(yè)大學 2016
[2]板級電路不可靠測試下的測試性優(yōu)化設計方法[D]. 焦志敏.電子科技大學 2015



本文編號：3421905