小型通道式毫米波人體檢查設備的製作方法
2023-12-11 01:43:42
小型通道式毫米波人體檢查設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了小型通道式毫米波人體檢查設備，其包括前端數據採集系統、AD轉換器、高功率毫米波輻射源以及電源，所述前端數據採集系統的輸出端與AD轉換器數據相接，所述AD轉換器與電源電連接；所述高功率毫米波輻射源與電源電連接，形成主動毫米波源。本設備其可以隱蔽的安裝在走廊通道內，實時對走廊裡經過的人群進行檢查，察看衣物下是否藏有危險品如炸藥、手槍等。
【專利說明】小型通道式暈米波人體檢查設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及人體檢查技術，具體涉及毫米波人體檢查技術。
【背景技術】
[0002]毫米波泛指波長為I?10毫米的電磁波，位於紅外和微波之間，處於宏觀電子學向微觀光子學的過渡階段。與微波相比，毫米波擁有更高的帶寬特性和分辨能力；與光波相t匕，毫米波擁有更高的能量轉換效率，可以透過一定物質的表面成像。
[0003]由於毫米波的頻率很高，所以其空間解析度也很高；又由於它的脈衝很短所以具有很高的時間解析度；同時，由於毫米波能量很小，不會對生物組織產生破壞作用，所以與X射線相比更是具有不會對人體造成傷害的優勢。
[0004]目前市場上的相關毫米波產品都要求被檢對象在檢查儀前有一定的駐留時間，而且通常整機設備體積較大，無法隱匿安裝，不僅降低了流通場所人流量，還暴露了檢查地點，讓可疑人員有所準備。
實用新型內容
[0005]針對現有毫米波產品所存在的體積大、操作不方便等問題，本實用新型的目的在於提供一種小型通道式毫米波人體檢查設備，其可以隱蔽的安裝在走廊通道內，實時對走廊裡經過的人群進行檢查，察看衣物下是否藏有危險品如炸藥、手槍等。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型採用如下的技術方案:
[0007]小型通道式毫米波人體檢查設備，所述檢查設備包括前端數據採集系統、AD轉換器、高功率毫米波輻射源以及電源，所述前端數據採集系統的輸出端與AD轉換器數據相接，所述AD轉換器與電源電連接；所述高功率毫米波輻射源與電源電連接，形成主動毫米波源。
[0008]在上述的檢查設備中，所述前端數據採集系統包括聚四氟乙烯電磁波段透鏡和焦平面陣列探測器，所述聚四氟乙烯電磁波段透鏡與焦平面陣列探測器配合設置，所述焦平面陣列探測器與AD轉換器數據相接。
[0009]進一步的，所述聚四氟乙烯電磁波段透鏡具體為雙高斯系統透鏡結構。
[0010]進一步的，所述焦平面陣列探測器為64X64的毫米波焦平面陣列探測器。
[0011]再進一步的，所述焦平面陣列探測器上的每個探測微元上加工一個天線結構。
[0012]本實用新型提供的毫米波人體檢查儀採用小型焦平面陣列探測器作為傳感器，配合主動源，不僅可以實現視頻速率的實時成像效果，還能大大減小體積降低重量，能夠方便的如攝像機般安裝在通道角落，或其他不易暴露的地方，具有相當的隱匿性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]以下結合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本實用新型。
[0014]圖1為本實用新型的使用原理圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0016]參見圖1，其所示為本實用新型提供的小型通道式毫米波人體檢查設備的結構示意圖。
[0017]由圖可知，該人體檢查設備100主要包括聚四氟乙烯電磁波段透鏡101、焦平面陣列探測器102、高功率毫米波輻射源103、AD轉換器104、傳輸埠 105以及供電系統106這個五個部分。
[0018]其中，聚四氟乙烯電磁波段透鏡101置於焦平面陣列探測器102的前端，並與其相配合設置形成整個檢查設備的前端數據採集系統，用於採集物體被毫米輻射源照射後返回的暈米波信號。
[0019]為了提高前端數據採集系統對物體返回的毫米波信號採集效果，聚四氟乙烯電磁波段透鏡101具體採用雙高斯系統透鏡結構，而焦平面陣列探測器102採用64X64的毫米波焦平面陣列探測器，且其上每個探測微元上精加工一個天線結構。
[0020]AD轉換器104，其與焦平面陣列探測器102數據相接，用於對焦平面陣列探測器102探測到的信號進行數模轉換，便於後續處理。
[0021]傳輸埠 105，作為設備的對外數據傳輸埠，與AD轉換器104相接，實現將AD轉換器104轉換後的數據對外傳輸，進行後續處理。如與安置有成像系統的上位機數據相接，將數據傳輸至成像系統中，進行成像處理。
[0022]高功率毫米波輻射源103，其作為部件的輻射源，在接通電源後將主動向外輻射檢查用毫米波信號，形成主動毫米波源。
[0023]供電系統106為整個檢查設備中部件工作提供穩定的工作電壓，其分別與AD轉換器104和高功率毫米波輻射源103電連接，為其提供穩定的工作電壓，使得AD轉換器104能夠穩定快速的進行數模轉換，高功率毫米波輻射源103穩定可靠的主動向外照射毫米波信號。
[0024]由此形成的的小型通道式毫米波人體檢查設備，其採用64X64的毫米波焦平面陣列探測器作為傳感器，以主動毫米波源照射目標，配合專門設計的前端透鏡系統，擴大有效視場角，實現在Im範圍內的區域成像，成像速率可以達到26幀/s的視頻速率。
[0025]根據上述方案形成的小型通道式毫米波人體檢查設備在具體使用時，整個設備隱蔽的安裝在走廊通道內，其通過傳輸埠 105與安置有成像系統的上位機200數據相接(如圖1所示)。
[0026]設備中的高功率毫米波輻射源103接通電源後，將主動對外輻射毫米波信號，當照射到物體後返回的毫米波信號被前端聚四氟乙烯電磁波段透鏡定向聚焦到焦平面陣列探測器102上。
[0027]聚焦後的毫米波信號經過探測微元上的天線結構被焦平面陣列探測器102接收至IJ，隨後經過AD轉換器104進行轉換，再通過傳輸埠 105將電信號輸出到上位機200上進行處理成像。成像速率可以達到26幀/s，主動源的輻射功率在1mw左右。
[0028]由上可知，本實用新型提供的小型通道式毫米波人體檢查設備相對於現有技術，將具有如下特點:
[0029]a)能夠對目標物的實時成像，即使快速移動的物體也能較好地進行透視成像；
[0030]b)極大的提高了目標返回信號功率，使探測器能夠更容易對過往人群進行透過衣物檢查藏匿物品；
[0031]c)大大減小了體積，能夠隱匿的安裝在走廊通道內，不引起注意。
[0032]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.小型通道式毫米波人體檢查設備，其特徵在於，所述檢查設備包括前端數據採集系統、AD轉換器、高功率毫米波輻射源以及電源，所述前端數據採集系統的輸出端與AD轉換器數據相接，所述AD轉換器與電源電連接；所述高功率毫米波輻射源與電源電連接，形成主動毫米波源。
2.根據權利要求1所述的小型通道式毫米波人體檢查設備，其特徵在於，所述前端數據採集系統包括聚四氟乙烯電磁波段透鏡和焦平面陣列探測器，所述聚四氟乙烯電磁波段透鏡與焦平面陣列探測器配合設置，所述焦平面陣列探測器與AD轉換器數據相接。
3.根據權利要求2所述的小型通道式毫米波人體檢查設備，其特徵在於，所述聚四氟乙烯電磁波段透鏡具體為雙高斯系統透鏡結構。
4.根據權利要求2所述的小型通道式毫米波人體檢查設備，其特徵在於，所述焦平面陣列探測器為64X64的毫米波焦平面陣列探測器。
5.根據權利要求2或4所述的小型通道式毫米波人體檢查設備，其特徵在於，所述焦平面陣列探測器上的每個探測微元上加工一個天線結構。
【文檔編號】G01N3/12GK204086025SQ201420400804
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月18日 優先權日:2014年7月18日
【發明者】李志豪, 鄭健, 尤曉明 申請人:公安部第三研究所