(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221790512.9 (22)申请日 2022.07.12 (73)专利权人 四川见微知著科技有限公司 地址 610097 四川省成 都市高新区新 航路4 号307室 (72)发明人 胡旻　许星星　 (74)专利代理 机构 成都云纵知识产权代理事务 所(普通合伙) 51316 专利代理师 熊曦　陈婉鹃 (51)Int.Cl. G01N 21/3581(2014.01) G01N 21/01(2006.01) G02B 17/08(2006.01) G02B 27/30(2006.01) G02B 7/198(2021.01) (54)实用新型名称 一种多收发太赫兹扫描近场成像光路系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种多收发太赫兹扫描 近场成像光路系统， 涉及微纳光子学应用领， 所 述系统包括： 若干太赫兹收发天线、 若干第一透 镜组件、 第二透镜、 ITO玻璃、 离轴镜和探针； 其 中， 太赫兹收发天线与第一透镜组件一一对应， 若干太赫兹收发天线发射出若干太赫兹波经各 自对应的第一透镜组件进行准直， 准直后的若干 后太赫兹波经各自对应的第一透镜组件汇聚入 第二透镜， 汇聚后的太赫兹波经第二透镜后转为 若干相邻的平行波束， 若干平行波束依次经ITO 玻璃和离轴镜反射后射入探针获得若干散射信 号， 散射信号沿原图返回至太赫兹收发天线， 本 系统能够实现太赫兹扫描近场成像系统的多源 同时工作。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 217931379 U 2022.11.29 CN 217931379 U 1.一种多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 若干太赫兹收发天线、 若干第一透镜组件、 第二透镜、 ITO玻璃、 离轴镜和探针； 其中， 太 赫兹收发天线与第一透镜组件一一对应， 若干太赫兹收发天线发射出若干太赫兹波经各自 对应的第一透镜组件进行准直， 准直后的若干后太赫兹波 经各自对应的第一透镜组件汇聚 入第二透镜， 汇 聚后的太赫兹波经第二透镜后转为若干相邻的平行波束， 若干平行波束依 次经ITO玻璃和离轴镜反射后射入探针获得若干散射信号； 若干散射信号依次经过离轴镜 和ITO玻璃反射后射入第二透镜， 若干散射信号经过第二透镜以各自对应的角度发散后分 别射入对应的第一透镜组件， 发散后的散射信号经过第一透镜组件准直和汇聚后射入对应 的太赫兹收发 天线。 2.根据权利要求1所述的一种 多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 所述 第一透镜组件包括： 第一凸透镜和第二凸透镜； 其中， 第一凸透镜用于对太赫兹波进行准 直， 以及用于对散射信号进行汇聚； 第二凸透镜用于对太赫兹波进 行汇聚， 以及用于对散射 信号进行准 直。 3.根据权利要求2所述的一种 多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 第 一 凸透镜的焦距小于第二凸透 镜的焦距。 4.根据权利要求1所述的一种 多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 第 二 透镜为凹透 镜。 5.根据权利要求1所述的一种 多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 所述 系统还包括： 若干反射镜， 若干平行波束依次经ITO玻璃、 若干反射镜和 离轴镜反射后射入 探针获得若干散射信号； 若干散射信号依次经过离轴镜、 若干反射镜和ITO玻璃反射后射入 第二透镜。 6.根据权利要求5所述的一种 多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 反射 镜个数为2个。 7.根据权利要求1所述的一种 多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 所述 系统还包括可见光源， 可 见光源用于向ITO玻璃发射可 见光。 8.根据权利要求7所述的一种 多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 所述 系统还包括扩束镜， 可 见光源发出 可见光经过扩束镜扩束后射入ITO玻璃。 9.根据权利要求1 ‑8中的任意一个所述的一种多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 所述系统还 包括定向耦合器， 定向耦合器与太赫兹收发 天线连接 。 10.根据权利要求9所述的一种多收发太赫兹扫描近场成像光路系统， 其特征在于， 所 述系统还 包括检测仪， 检测仪与定向耦合器连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217931379 U 2一种多收发太赫兹扫描 近场成像光路系统 技术领域 [0001]本实用新型涉及微纳光子学应用领域， 具体地， 涉及一种多收发太赫兹扫描近场 成像光路系统。 背景技术 [0002]太赫兹收发一体技术利用的是微波传输器件中的定向耦合器， 它具有将出射太赫 兹波和接 收太赫兹波分离的功能， 从而实现对待测系统反射特性的分析能力； 原子力显微 成像方法， 是基于扫描探针的成像技术， 该方法利用一根尖端半径为几十甚至几纳米的探 针， 在物体表面周期性的轻 轻敲击并让物体进行二维扫描， 进 而得到物体表面的形貌信息 。 [0003]近场也被称为表面波或是倏逝波， 是一种束缚在物体表面的电磁波， 沿着离开物 体表面的方向强度随距离呈指数衰减。 由于倏逝波的波矢比自由空间中传播的电磁波波矢 要大， 因此要让自由空间的电磁波激发物体表面的倏逝波需要一定的条件， 针尖作为一种 结构可以将电磁场局 域在尖端处， 从而增大该处电磁场的波矢， 在针尖靠近物体表面后实 现波矢匹配并激发物体表面的倏逝波， 当然， 物体本身的一些结构也可以实现波矢匹配并 激励起倏逝波。 原子力显微镜的针尖不仅可以激发近场， 而且和样品形成偶极子对， 将该近 场辐射到了自由空间， 轻敲模式下探针在以一个固定频率抖动， 对辐 射出去的近场也起到 了调制作用， 为后续近场信号的解调提供了条件。 传统的太赫兹扫描近场成像系统往往只 兼容一到两个源同时进行工作， 然而近场 成像的影响因素很多， 更换源之后的成像条件和 之前往往已经发生了变化， 导 致其无法适应多源同时工作。 实用新型内容 [0004]为了实现太赫兹扫描近场成像系统的多源同时工作， 本实用新型提供了一种多收 发太赫兹扫描近场成像光路系统。 [0005]其中， 本实用新型中的一种多收发太赫兹扫描近场成像光路系统包括： [0006]若干太赫兹收发天线、 若干第一透镜组件、 第二透镜、 ITO玻璃、 离轴镜和探针； 其 中， 太赫兹收发天线与第一透镜组件一一对应， 若干太赫兹收发天线发射出若干太赫兹波 经各自对应的第一透镜组件进 行准直， 准直后的若干后太赫兹波 经各自对应的第一透镜组 件汇聚入第二透镜， 汇 聚后的太赫兹波经第二透镜后转为若干相邻的平行波束， 若干平行 波束依次经ITO玻璃和离轴镜反射后射入探针获得若干散射信号； 若干散射信号依 次经过 离轴镜和ITO玻璃反射后射入第二透镜， 若干散射信号经过第二透镜以各自对应的角度发 散后分别射入对应的第一透镜组件， 发散后的散射信号经过第一透镜组件准直和汇聚后射 入对应的太赫兹收发 天线。 [0007]其中， 本实用新型的原理为： 本系统中设有若干太赫兹收发天线， 可以支持太赫兹 扫描近场 成像系统的多源同时工作， 当多源同时工作时， 多个太赫兹收发天线分别发送太 赫兹波， 各自的太赫兹波依次进 行准直和汇聚获得若干相 邻的平行波束， 然后经ITO玻璃和 离轴镜反射后射入探针获得若干散射信号， 若干散射信号沿原路返回后被太赫兹收发天线说　明　书 1/4 页 3 CN 217931379 U 3