JP5724821B2 - 電磁波イメージング装置 - Google Patents
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Description
電気光学結晶と、
パルス状の検出用電磁波を被測定物に照射し、該被測定物を透過した、または該被測定物で反射した検出用電磁波を、前記電気光学結晶に入射させる検出光学系と、
前記検出用電磁波の波面に対して、パルス状のプローブ波のパルス面を傾斜させて、該プローブ波を前記電気光学結晶に入射させるプローブ光学系と、
前記電気光学結晶を透過した前記プローブ波が入射する撮像装置と、
前記撮像装置で得られた画像を処理する処理装置と、
波形補正情報を記憶する記憶装置と、
を有し、
前記プローブ光学系または前記検出光学系は、前記プローブ波または前記検出用電磁波のビーム断面を、前記検出用電磁波の波面と前記プローブ波のパルス面との交線方向に並ぶ複数の主走査単位領域に区分する走査分割素子を含み、前記走査分割素子は、前記主走査単位領域ごとに、前記検出用電磁波の波面または前記プローブ波のパルス面の、前記電気光学結晶への到達時刻を異ならせ、
前記撮像装置の撮像面の前記主走査単位領域の各々において、前記交線方向と直交する方向が前記検出用電磁波の時間波形の時間軸に対応付けられ、
前記プローブ光学系または前記検出光学系は、前記プローブ波及び前記検出用電磁波の一方に対する他方の遅延時間を変化させる遅延装置を含み、
前記処理装置は、前記遅延装置により前記遅延時間を異ならせて、前記検出用電磁波及び前記プローブ波を、前記電気光学結晶に入射させて、前記撮像装置で複数の波形を取得し、取得された複数の波形の時間軸方向のずれに基づいて波形補正情報を求め、求められた波形補正情報を前記記憶装置に記憶させ、
さらに、前記処理装置は、被測定物を測定することによって得られた波形データを、前記記憶装置に記憶されている前記波形補正情報に基づいて補正することにより補正波形を求める電磁波イメージング装置が提供される。
21 ビームスプリッタ
22 ミラー
23 テラヘルツ波発生結晶
30 検出用電磁波(テラヘルツ波)
31 プローブ波
32 シリンドリカルレンズ
33 被測定物
35 電気光学結晶
37 偏光子
38 検光子
40 撮像装置
43 走査分割素子
44 階段状ブロック
44R 反射面
45 検出用電磁波の波面(等位相面)
47 補償光学素子
47A 反射面
48 プローブ波のパルス面
49 補償単位領域
50 処理装置
51 遅延装置
55 記憶装置
57 撮像面
58 セル
58R セル行
58C セル列
59 不使用領域
60 主走査単位領域
61 画素
S1〜S9で 主走査単位領域
Claims (5)
- 電気光学結晶と、
パルス状の検出用電磁波を被測定物に照射し、該被測定物を透過した、または該被測定物で反射した検出用電磁波を、前記電気光学結晶に入射させる検出光学系と、
前記検出用電磁波の波面に対して、パルス状のプローブ波のパルス面を傾斜させて、該プローブ波を前記電気光学結晶に入射させるプローブ光学系と、
前記電気光学結晶を透過した前記プローブ波が入射する撮像装置と、
前記撮像装置で得られた画像を処理する処理装置と、
波形補正情報を記憶する記憶装置と、
を有し、
前記プローブ光学系または前記検出光学系は、前記プローブ波または前記検出用電磁波のビーム断面を、前記検出用電磁波の波面と前記プローブ波のパルス面との交線方向に並ぶ複数の主走査単位領域に区分する走査分割素子を含み、前記走査分割素子は、前記主走査単位領域ごとに、前記検出用電磁波の波面または前記プローブ波のパルス面の、前記電気光学結晶への到達時刻を異ならせ、
前記撮像装置の撮像面の前記主走査単位領域の各々において、前記交線方向と直交する方向が前記検出用電磁波の時間波形の時間軸に対応付けられ、
前記プローブ光学系または前記検出光学系は、前記プローブ波及び前記検出用電磁波の一方に対する他方の遅延時間を変化させる遅延装置を含み、
前記処理装置は、前記遅延装置により前記遅延時間を異ならせて、前記検出用電磁波及び前記プローブ波を、前記電気光学結晶に入射させて、前記撮像装置で複数の波形を取得し、取得された複数の波形の時間軸方向のずれに基づいて波形補正情報を求め、求められた波形補正情報を前記記憶装置に記憶させ、
さらに、前記処理装置は、被測定物を測定することによって得られた波形データを、前記記憶装置に記憶されている前記波形補正情報に基づいて補正することにより補正波形を求める電磁波イメージング装置。 - 前記波形補正情報は、前記主走査単位領域内の前記時間軸方向に関する位置に対応付けられた時刻情報を含む請求項1に記載の電磁波イメージング装置。
- 前記処理装置は、
補正することによってサンプリング間隔が等間隔ではなくなった前記補正波形を、サンプリング間隔が等間隔の時間波形に修正し、修正後の時間波形をフーリエ変換する請求項2に記載の電磁波イメージング装置。 - さらに、前記プローブ光学系または前記検出光学系は、前記プローブ波または前記検出用電磁波のビーム断面を、前記検出用電磁波の波面と前記プローブ波のパルス面との交線方向と直交する方向に並ぶ複数の補償単位領域に区分する補償光学素子を含み、
前記複数の補償単位領域において、前記プローブ波のパルス面と前記検出用電磁波の波面とが同期して前記電気光学結晶に達する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電磁波イメージング装置。 - 前記走査分割素子は、前記検出用電磁波または前記プローブ波のビーム断面を、前記検出用電磁波の波面と前記プローブ波のパルス面との交線方向に並ぶ複数のセルに区分し、
前記セルの各々に、前記複数の主走査単位領域が画定されており、前記複数のセルが、同一時間帯の前記検出用電磁波の波形データを測定するように、前記走査分割素子が構成されている請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電磁波イメージング装置。
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