专利名称：太赫兹波产生装置、相机、成像装置以及测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及太赫兹波产生装置、相机、成像装置以及测量装置。
背景技术：
近年来，具有IOOGHz以上、30THz以下的频率的电磁波即太赫兹波受到关注。太赫兹波能够使用于例如，成像、分光測量等各測量、无损检测等。产生该太赫兹波的太赫兹波产生装置具有光源装置，其产生具有近P秒(数百f秒)左右的脉冲宽度的光脉冲；和天线，其被照射由光源装置产生的光脉冲而产生太赫兹波(例如，參照专利文献I)。在使用该太赫兹波产生装置，进行成像、分光測量等各測量、无损检测等时，需要 向整个对象物照射太赫兹波。而且,为了向整个对象物照射太赫兹波，要变更太赫兹波产生装置的朝向等来变更太赫兹波的出射方向。专利文献I :日本特开2009-105102号公报

发明内容
本发明的目的在于提供一种能够容易地变更太赫兹波的出射方向的太赫兹波产生装置、相机、成像装置以及测量装置。上述目的，通过下述的本发明来实现。本发明的太赫兹波产生装置的特征在于，具备多个光源，产生脉冲光；以及天线，被由上述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波，上述天线具有多个ー对电极，该ー对电极经由具有规定的距离的间隙部而对置配置，上述多个光源中的每个光源被构成为向上述多个ー对电极中分别不同的上述一对电极间的间隙部照射上述脉冲光，且以相互不同的时刻向上述多个ー对电极中的至少2个上述一对电极间的间隙部照射脉冲光。由此，能够容易且可靠地变更太赫兹波的出射方向。在本发明的太赫兹波产生装置中，优选构成为通过以相互不同的时刻向上述至少2个上述一对电极间的间隙部照射脉冲光，从而变更由上述天线产生的太赫兹波的出射方向。由此，能够容易并且可靠地变更太赫兹波的出射方向。在本发明的太赫兹波产生装置中，优选上述脉冲光的照射时刻的错开量比上述脉冲光的脉冲宽度小。由此，能够容易并且可靠地变更太赫兹波的出射方向。在本发明的太赫兹波产生装置中，优选上述光源是半导体激光器。由此，能够提供小型、简单的太赫兹波产生装置。在本发明的太赫兹波产生装置中，优选上述多个ー对电极中的ー侧电极彼此电连接。由此，能够提供简单的太赫兹波产生装置。
本发明的太赫兹波产生装置的特征在于,具备第I光源，产生第I脉冲光；第2光源，产生与上述第I脉冲光相位不同的第2脉冲光；以及天线，被上述第I脉冲光与上述第2脉冲光照射而产生太赫兹波，上述天线包括第I电极、第2电极、第3电极、第4电极，向上述第I电极与上述第2电极之间施加电压，向上述第3电极与上述第4电极之间施加电压，向上述第I电极与上述第2电极之间照射上述第I脉冲光，向上述第3电极与上述第4电极之间照射上述第2脉冲光。由此，能够容易并且可靠地变更太赫兹波的出射方向。本发明的相机的特征在于，具备太赫兹波产生装置，产生太赫兹波；以及太赫兹波检测装置，对从上述太赫兹波产生装置出射且透过对象物或者被对象物反射的太赫兹波进行检测，上述太赫兹波产生装置具备多个光源，产生脉冲光；以及天线，被由上述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波，上述天线具有多个ー对电极，该ー对电极经由具 有规定的距离的间隙部而对置配置，上述多个光源中的每个光源被构成为向上述多个ー对电极中分别不同的上述一对电极间的间隙部照射上述脉冲光，且以相互不同的时刻向上 述多个一对电极中的至少2个上述一对电极间的间隙部照射脉冲光。由此，能够提供具有上述本发明的效果的相机。本发明的成像装置的特征在于，具备太赫兹波产生装置，产生太赫兹波；太赫兹波检测装置，对从上述太赫兹波产生装置出射且透过对象物或者被对象物反射的太赫兹波进行检测；以及图像形成部，基于上述太赫兹波检测装置的检测结果，生成上述对象物的图像，上述太赫兹波产生装置具备多个光源，产生脉冲光；以及天线，被由上述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波，上述天线具有多个ー对电极，该ー对电极经由具有规定的距离的间隙部而对置配置，上述多个光源中的每个光源被构成为向上述多个ー对电极中分别不同的上述一对电极间的间隙部照射上述脉冲光，且以相互不同的时刻向上述多个一对电极中的至少2个上述一对电极间的间隙部照射脉冲光。上述多个光源中的每个光源被构成为向上述多个ー对电极中分别不同的上述一对电极间的间隙部照射上述脉冲光，且以相互不同的时刻向上述多个ー对电极中的至少2个上述一对电极间的间隙部照射脉冲光。由此，能够提供具有上述本发明的效果的成像装置。本发明的測量装置的特征在于，具备太赫兹波产生装置，产生太赫兹波；太赫兹波检测装置，对从上述太赫兹波产生装置出射且透过对象物或者被对象物反射的太赫兹波进行检测；以及测量部，基于上述太赫兹波检测装置的检测結果，对上述对象物进行测量，上述太赫兹波产生装置具备多个光源，产生脉冲光；以及天线，被由上述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波，上述天线具有多个ー对电极，该ー对电极经由具有规定的距离的间隙部而对置配置，上述多个光源中的每个光源构成为向上述多个ー对电极中的分别不同的上述一对电极间的间隙部照射上述脉冲光，且以相互不同的时刻向上述多个ー对电极中的至少2个上述一对电极间的间隙部照射脉冲光。由此，能够提供具有上述本发明的效果的測量装置。


图I是示意性地表示本发明的太赫兹波产生装置的第I实施方式的图。
图2是图I所示的太赫兹波产生装置的光源装置的剖面立体图。图3是图2中的A-A线的剖视图。图4是图2中的B-B线的剖视图。图5是表示本发明的太赫兹波产生装置的第2实施方式中的光源単元的剖面立体图。图6是示意性地表示本发明的太赫兹波产生装置的第3实施方式中的光源装置的俯视图。图7是示意性地表示本发明的太赫兹波产生装置的第4实施方式中的光源装置的俯视图。图8是示意性地表示本发明的太赫兹波产生装置的第5实施方式中的光源装置的、俯视图。图9是表示本发明的成像装置的实施方式的框图。图10是表示图9所示的成像装置的太赫兹波检测装置的俯视图。图11是表示对象物在太赫兹波段中的光谱的图表。图12是表示对象物的物质A、B以及C的分布的图像的图。图13是表示本发明的測量装置的实施方式的框图。图14是表示本发明的相机的实施方式的框图。
具体实施例方式以下，基于附图所示的优选的实施方式，详细地说明本发明的太赫兹波产生装置、相机、成像装置以及测量装置。第I实施方式图I是示意性地表示发明的太赫兹波产生装置的第I实施方式的图。如图I所示，太赫兹波产生装置I具有光源单元10，其产生出射的时刻不同的多个光脉冲(脉冲光)；和天线2，其被照射由光源単元10产生的光脉冲而产生太赫兹波。在本实施方式中，天线2是光电导偶极天线(PCA)，其具有基板21，该基板21是半导体基板；和多个ー对电极22，该多个一对电极22设置在半导体基板21上，且经由间隙23而对置配置，图不的构成中，例如具有4个ー对电极22。在各个ー对电极22之间分别施加规定的电压，向其电极22之间照射光脉冲(脉冲光)，则天线2会产生太赫兹波。其中，所谓太赫兹波是指频率为IOOGHz以上30THz以下的电磁波，特别是指，300GHz以上3THz以下的电磁波。另外，在本实施方式中，多个ー对电极22中的一侧电极之间以及另ー侧电极之间分别用导电体电连接，向多个ー对电极22中的一侧电极之间或者另ー侧电极之间施加相同的电压。此外,还可以向多个ー对电极22中的每个单独连接电压源，由此向多个ー对电极22间独立地施加电压。在图示的构成中，基板21的形状呈四边形。此外，基板21的形状并不限于四边形，除此之外，可例举，圆形、椭圆形、三角形、五边形、6边形等。另外，一对电极22的电极间距离d并没有特别限定，是根据诸多条件适当地设定的值，优选是I μ m以上10 μ m以下。另外，一对电极22的宽度w并没有特别限定，是根据诸多条件适当地设定的值，优选是Iym以上ΙΟμπι以下。另外，一对电极22的间距P并没有特别限定，是根据诸多条件适当地设定的值，优选是10 μ m以上1_以下。另外，天线2的尺寸并没有特别限定，是根据诸多条件适当地设定的值，优选是100 μ m以上IOmm以下X 100 μ m以上IOmm以下。此处，在该太赫兹波产生装置I中，从光源単元10的后述的各光源装置3分别向相互不同的一对电极22的电极间照射光脉冲。S卩、各光源装置3与各一对电极22 对应。換言之，各光源装置3分别照射不同的一对电极22间。而且，通过光源単元10，以相互错开时刻的方式向各一对电极22的电极间照射光脉冲。由此，在各个ー对电极22间产生相互相位不同的太赫兹波，并合成这些太赫兹波，以不错开上述光脉冲的照射时刻的情况为基准，变更由天线2产生的太赫兹波的出射方向。
另外，光脉冲的照射时刻的错开量并没有特别限定，是根据太赫兹波的目标的出射方向、诸多条件适当地设定的值，优选比光脉冲的脉冲宽度小。具体而言，优选光脉冲的照射时刻的错开量为光脉冲的脉冲宽度的1%以上50%以下，更优选3%以上40%以下。并且，能够通过调整上述光脉冲的照射时刻的错开量，从而调整太赫兹波的出射方向。这能够通过如下的构成来实现，S卩、针对太赫兹波产生装置1，预先由实验求出表示照射时刻的错开量与太赫兹波的出射方向的关系的运算式、表等的检量线，并存储于太赫兹波产生装置I的未图示的存储部中，需要时读取出这些来使用。接下来，对光源単元10进行说明。光源単元10具有多个光源装置(光源)3，在图示的构成中，具有4个光源装置3。以下，对4个光源装置3中的一个作为代表来进行说明。如图2 图4所示，在本实施方式中，光源装置3具有光脉冲产生部4，其产生光脉冲；第I脉冲压缩部5，其对在光脉冲产生部4产生的光脉冲进行脉冲压缩；第2脉冲压缩部7，其对在第I脉冲压缩部5执行了脉冲压缩的光脉冲进行脉冲压縮；以及放大部6，其对光脉冲进行放大。放大部6可以设置于第I脉冲压缩部5的前级，或者第I脉冲压缩部5与第2脉冲压缩部7之间，但在图示的构成中，放大部6被设置在第I脉冲压缩部5与第2脉冲压缩部7之间。由此，在第I脉冲压缩部5被执行了脉冲压缩的光脉冲在放大部6被放大，在放大部6被放大了的光脉冲在第2脉冲压缩部7被执行脉冲压縮。另外，从光源装置3出射的光脉冲的脉冲宽度(半值宽度)并没有特别限定，优选是IOf秒以上800f秒以下。另外，光脉冲产生部4能够使用例如，DBR激光器、DFB激光器、模式同步激光器等所谓的半导体激光器。在该光脉冲产生部4产生的光脉冲的脉冲宽度并没有特别限定，优选是Ip秒以上IOOp秒以下。另外，第I脉冲压缩部5进行基于可饱和吸收的脉冲压縮。即、第I脉冲压缩部5具有可饱和吸收体，通过该可饱和吸收体对光脉冲进行压缩，使其脉冲宽度减小。另外，第2脉冲压缩部7进行基于群速度色散补偿的脉冲压縮。即、第2脉冲压缩部7具有群速度色散补偿介质，在本实施方式中，是耦合波导路构造，通过其耦合波导路构造对光脉冲进行压缩，使其脉冲宽度减小。另外，光源装置3的光脉冲产生部4、第I脉冲压缩部5、放大部6、和第2脉冲压缩部7 —体化，即、集成在同一基板上。具体而言，光源装置3具有基板31，其为半导体基板；设置在基板31上的包覆层32 ;设置在包覆层32上的活性层33 ;设置在活性层33上的波导路构成エ序用蚀刻终止层34 ;设置在波导路构成エ序用蚀刻终止层34上的包覆层35 ;设置在包覆层35上的接触层36 ;设置在波导路构成エ序用蚀刻终止层34上的绝缘层37 ;设置在基板31的表面的包覆层32侧的电极38 ;以及设置于接触层36及绝缘层37的表面的包覆层35侧的电极391、392、393、394及395。另外，在光脉冲产生部4的波导路构成エ序用蚀刻终止层34与包覆层35之间设置有衍射光栅30。此外，波导路构成エ序用蚀刻终止层并不局限于设置在活性层的上方，例如，也可以设置在包覆层中。此外，各部的构成材料并没有特别限定，但作为ー个例子，基板31、接触层36分别可例举GaAs等。另外，包覆层32、35、波导路构成エ序用蚀刻终止层34、衍射光栅30分别可例举AlGaAs等。另外，作为活性层33可例举，利用了被称之为多重量子阱的量子效应的构成等。具体而言，作为活性层33，可例举，被称之为分布折射率型多重量子阱的构造等，该分布折射率型多重量子阱由将阱层(GaAs阱层)与阻挡层(AlGaAs阻挡层)交互地分别设置多个而成的多重量子阱等而构成。另外，在图示的构成中，光源装置3中的波导路由包覆层32、活性层33、波导路构成エ序用蚀刻终止层34和包覆层35构成。另外，包覆层35仅在波导路的上部，设置成与该波导路对应的形状。另外，包覆层35是通过蚀刻来除去不需要的部分而形成。此外，根据制造方法的不同，也可以省略波导路构成エ序用蚀刻终止层34。另外，包覆层35以及接触层36分别各设置有2个。一方的包覆层35以及接触层36构成光脉冲产生部4、第I脉冲压缩部5、放大部6、和第2脉冲压缩部7的一部分，并连续地设置；另一方的包覆层35以及接触层36构成第2脉冲压缩部7的一部分。S卩、在第2脉冲压缩部7设置有ー对包覆层35和ー对接触层36。另外，电极391以与光脉冲产生部4的包覆层35对应的方式设置，另外，电极392以与第I脉冲压缩部5的包覆层35对应的方式设置，另外，电极393以与放大部6的包覆层35对应的方式设置，另外，电极394以及395以分别与第2脉冲压缩部7的2个包覆层35对应的方式设置。此外，电极38是光脉冲产生部4、第I脉冲压缩部5、放大部6以及第2脉冲压缩部7的共用的电极。而且，利用电极38与电极391来构成光脉冲产生部4的一对电极，另外，利用电极38与电极392来构成第I脉冲压缩部5的一对电极,另外，利用电极38与电极393来构成放大部6的ー对电极，另外，利用电极38与电极394、电极38与电极395来构成第2脉冲压缩部7的2对电极。此外，在图示的构成中，光源装置3的整体形状呈立方体，但显然并非仅限与此。另外，光源装置3的尺寸并没有特别限定，能够作成例如，Imm以上IOmm以下X0. 5mm以上5_以下X0. 1mm以上1_以下。接下来，对太赫兹波产生装置I的作用进行说明。 在太赫兹波产生装置I中，首先，在光源单元10的各光源装置3的光脉冲产生部4分别产生光脉冲。以下，以ー个光源装置3作为代表进行说明。由光脉冲产生部4产生的、光脉冲的脉冲宽度比目标的脉冲宽度大。由该光脉冲产生部4产生的光脉冲通过波导路，以第I脉冲压缩部5、放大部6、第2脉冲压缩部7的顺序依次通过。首先，在第I脉冲压缩部5对光脉冲执行基于可饱和吸收的脉冲压缩，光脉冲的脉冲宽度缩小。接下来，在放大部6对光脉冲被放大。最后,在第2脉冲压缩部7对光脉冲执行基于群速度色散补偿的脉冲压缩，使光脉冲的脉冲宽度进ー步縮小。这样，产生了目标脉冲宽度的光脉冲，且从第2脉冲压缩部7出射该光脉沖。此时，从各光源装置3以相互错 开时刻(或者相位)的方式出射光脉冲。从各光源装置3出射的光脉冲以相互错开时刻(或者相位)的方式向天线2的对应的电极22间照射，在该天线2产生太赫兹波。该太赫兹波的出射方向如前述那样，以不错开光脉冲的照射时刻时的情况为基准被变更。如以上说明的那样，根据该太赫兹波产生装置1，能过容易且可靠地变更太赫兹波的出射方向。另外，各光源装置3具有第I脉冲压缩部5、放大部6以及第2脉冲压缩部7，所以能够实现各光源装置3的小型化，进而能够实现太赫兹波产生装置I的小型化，且产生所希望的波高、所希望的脉冲宽度的光脉冲，由此，能够可靠地产生所希望的太赫兹波。另外，通过改变各光源装置3的驱动信号的时刻，能够容易地改变各光源装置3的发光时刻来向天线2进行照射。即、无需为了改变照射天线2的光脉冲的时刻而设计延迟元件等的额外的结构，从而可简化构成。此外，根据需要，可以向各个ー对电极22的电极间以相同的时刻照射光脉冲。并且，能够以相互错开时刻的方式向4个ー对电极22中的2个或者3个ー对电极22的电极间照射光脉冲。另外，光源単元10的光源装置3的数量以及天线2的一对电极22的数量分别并非仅限于4个，也可以是2个、3个或者5个以上。第2实施方式图5是表示本发明的太赫兹波产生装置的第2实施方式中的光源単元的剖面立体图。以下，对第2实施方式，以与前述的实施方式的不同点为重点进行说明，相同的事项标注与前述的实施方式相同的附图标记，并省略对此的详细说明。如图5所示，在第2实施方式的太赫兹波产生装置I中，光源单元10具备多个单位単元8，该单位単元8具有光脉冲产生部4、第I脉冲压缩部5、放大部6和第2脉冲压缩部7，这些单位単元并列设置，S卩、使之阵列化。各单位单元8分别与上述第I实施方式中的光源装置3对应。此外，该第2实施方式也能够应用于后述的第3实施方式、第4实施方式以及第5实施方式中。第3实施方式图6是示意性地表示本发明的太赫兹波产生装置的第3实施方式中的光源装置的俯视图。图6中，利用虚线表示波导路91，而且，将第I脉冲压缩部5、放大部6以及第2脉冲压缩部7分别利用虚线包围而进行表示。以下，对第3实施方式，以与前述的实施方式的不同点为重点进行说明，相同的事项标注与前述的实施方式相同的附图标记，并省略对此的详细说明。如图6所示，在第3实施方式的太赫兹波产生装置I的光源装置3中，波导路91被交替地折弯多次。即，波导路91形成为锯齿形。另外，第I脉冲压缩部5位于图6中下侧，而且，放大部6位于图6中上侧。而且，在第I脉冲压缩部5以及放大部6中，波导路91分别被折弯多次。另外，在光脉冲产生部4与第I脉冲压缩部5的边界部、放大部6与第2脉冲压缩部7的边界部，波导路91分别被折弯I次。另外，光源装置3在波导路91的折弯部分具有使光脉冲反射的反射膜92。该反射膜92分别设置在光源装置的一对侧面。通过该反射膜92使该光脉冲反射，使得光脉冲沿着波导路91进入。
此外，在光源装置3的光脉冲的出射部93未设置反射膜92。另外，还可以在出射部93设置防反射膜(未图示)。根据该太赫兹波产生装置1，光源装置3的波导路91被折弯多次，所以能够使光路变长，即、波导路91的直线距离变长，由此，能够使光源装置3的长度变短，能够实现进一步的小型化。第4实施方式图7是示意性地表示本发明的太赫兹波产生装置的第4实施方式中的光源装置的俯视图。图7中，利用虚线表示波导路，且将第I脉冲压缩部5、放大部6以及第2脉冲压缩部7分别利用虚线包围而进行表示。以下，对第4实施方式，以与前述的实施方式的不同点为重点进行说明，相同的事项标注与前述的实施方式相同的附图标记，并省略对此的详细说明。如图7所示，在第4实施方式的太赫兹波产生装置I的光源装置3中，波导路91被交替折弯3次，在放大部6中，波导路91被折弯I次。此外，在将放大部6设置在第I脉冲压缩部5的前级的情况下，在第I脉冲压缩部5中，波导路91被折弯I次。第5实施方式图8是示意性地表示本发明的太赫兹波产生装置的第5实施方式中的光源装置的俯视图。图8中，利用虚线表示波导路，且将第I脉冲压缩部5、放大部6以及第2脉冲压缩部7分别利用虚线包围而进行表示。以下，对第5实施方式以与前述的第4实施方式的不同点为重点进行说明，相同的事项省略其说明。如图8所示，在第5实施方式的太赫兹波产生装置I的光源装置3中省略反射膜92。另外，波导路91的折弯部分中的图8所示的角度0被设定为临界角以上。由此，不必在波导路91的折弯部分设置反射膜92，也能够使光脉冲反射，能够使构造简单化。另外，在光源装置3的光脉冲的出射部93设置防反射膜94。由此，使得能够从出射部93出射光脉冲。此外，该第5实施方式也能够应用于上述第3实施方式。成像装置的实施方式
图9是表示本发明的成像装置的实施方式的框图。图10是表示图9所示的成像装置的太赫兹波检测装置的俯视图。如图9所示，成像装置100具备太赫兹波产生装置1，其产生太赫兹波；太赫兹波检测装置11，其对从太赫兹波产生装置I出射且透过对象物150或者被对象物150反射的太赫兹波进行检测；以及图像形成部12，其基于太赫兹波检测装置11的检测结果，生成对象物150的图像即图像数据。在本实施方式中，作为太赫兹波产生装置I可使用上述第I实施方式 第5实施方式中的任意的太赫兹波产生装置。另外，作为太赫兹波检测装置11例如使用具备如下的构成的太赫兹波检测装置，即、具备滤波器15，其使目标波长的太赫兹波通过；以及检测部17，其将通过了滤波器15的上述目标波长的太赫兹波转换为热能而进行检测。另外，作为检测部17，例如使用将太赫 兹波转换为热能而进行检测的部件，即，将太赫兹波转换为热能而检测出该太赫兹波的能量(强度)的部件。作为这样的检测部可例举出，热电传感器、辐射热测量计等。此外，作为太赫兹波检测装置11显然并非仅限于上述的构成。另外，滤波器15具有二维配置的多个像素(单位滤波器部)16。即，各像素16被配置成矩阵状。另外，各像素16具有使相互不同的波长的太赫兹波通过的多个区域，S卩、使通过的太赫兹波的波长(以下，称为“通过波长”)相互不同的多个区域。并且，在图示的构成中，各像素16具有第I区域161、第2区域162、第3区域163以及第4区域164。另外，检测部17具有与滤波器15的各像素16的第I区域161、第2区域162、第3区域163以及第4区域164对应地分别设置的第I单位检测部171、第2单位检测部172、第3单位检测部173以及第4单位检测部174。各第I单位检测部171、各第2单位检测部172、各第3单位检测部173以及各第4单位检测部174分别将通过了各像素16的第I区域161、第2区域162、第3区域163以及第4区域164的太赫兹波转换为热能而进行检测。由此，能够在各像素16中分别可靠地对4个目标波长的太赫兹波进行检测。接下来，对成像装置100的使用例进行说明。首先，成为分光成像的对象的对象物150由3种物质A、B以及C构成。成像装置100进行该对象物150的分光成像。另外，此处，作为一例，太赫兹波检测装置I检测被对象物150反射的太赫兹波。图11是表示对象物150在太赫兹波段中的光谱的图。在太赫兹波检测装置I的滤波器15的各像素16中，使用第I区域161以及第2区域162。另外，将第I区域161的通过波长设为入I、将第2区域162的通过波长设为入2，将被对象物150反射的太赫兹波的波长\ I的成分的强度设为a I、将波长\ 2的成分的强度设为a 2的情况下，按照使强度a 2与强度a I的差量(a 2_ a I)在物质A、物质B和物质C中可被明显地相互区分的方式，设定上述第I区域161的通过波长\ I以及第2区域162的通过波长入2。如图11所示，在物质A中，被对象物150反射的太赫兹波的波长' 2的成分的强度a 2与波长\ I的成分的强度a I的差量(a 2_ a I)成为正值。
另外，在物质B中，强度a 2与强度a I的差量(a 2_ a I)成为零。另外，在物质C中，强度a 2与强度a I的差量(a 2_ a I)成为负值。通过成像装置100进行对象物150的分光成像时，首先，通过太赫兹波产生装置I产生太赫兹波，并向对象物150照射该太赫兹波。而且，在太赫兹波检测装置11检测被对象物150反射的太赫兹波作为a I以及a 2。该检测结果向图像形成部12送出。其中，对该对象物150的太赫兹波的照射以及被对象物150反射的太赫兹波的检测是对整个对象物150进行。该情况下，对上述对象物150的太赫兹波的照射是通过由光源单元10以相互错开时刻的方式向各个一对电极22间照射光脉冲,变更该光脉冲的照射时刻的错开量,从而变更太赫兹波的出射方向来进行的。在图像形成部12中，基于上述检测结果，求出通过了滤波器15的第2区域162的太赫兹波的波长、2的成分的强度a 2、与通过了第I区域161的太赫兹波的波长\ I的成分的强度01的差量(0 2-[11)。而且，判断并确定对象物150中的、上述差量成为正值的部位为物质A、上述差量成为零的部位为物质B，上述差分成为负值的部位为物质C。 另外，如图12所示，在图像形成部12中，作成表示对象物150的物质A、B以及C的分布的图像的图像数据。从图像形成部12向未图示的显示器送出该图像数据，在该显示器中，显示表示着对象物150的物质A、B以及C的分布的图像。该情况下，分颜色来显示，例如，对象物150的物质A分布的区域为黑色、物质B分布的区域为灰色、物质C分布的区域为白色。在该成像装置100中，如上述那样，能够同时进行构成对象物150的各物质的确定、各物质的分布测定。此外，成像装置100的用途并不局限于上述用途，例如，能够通过对人物照射太赫兹波，检测出透过该人物或者被该人物反射的太赫兹波，在图像形成部12进行处理，而辨别出该人物是否持有手枪、刀、违法的药物等。测量装置的实施方式图13是表示本发明的测量装置的实施方式的框图。以下，对测量装置的实施方式，以与前述的成像装置的实施方式的不同点为重点进行说明，相同的事项标注与前述的实施方式相同的附图标记，并省略对此的详细说明。如图13所示，测量装置200具备太赫兹波产生装置I，其产生太赫兹波；太赫兹波检测装置11，其对从太赫兹波产生装置I出射且透过对象物160或者被对象物160反射的太赫兹波进行检测；以及测量部13，其基于太赫兹波检测装置11的检测结果，对对象物160进行测量。接下来，对测量装置200的使用例进行说明。通过测量装置200进行对象物160的分光测量时，首先，通过太赫兹波产生装置I产生太赫兹波，并向对象物160照射该太赫兹波。而且，在太赫兹波检测装置11对透过对象物160或者被对象物160反射的太赫兹波进行检测。该检测结果向测量部13送出。其中，对该对象物160的太赫兹波的照射以及透过对象物160或者被对象物160反射的太赫兹波的检测是对整个对象物160进行。该情况下，对上述对象物160的太赫兹波的照射是通过由光源单元10以相互错开时刻的方式向各一对电极22间照射光脉冲，变更该光脉冲的照射时刻的错开量，而变更太赫兹波的出射方向来进行的。在测量部13中，根据上述检测结果，掌握通过了滤波器15的第I区域161、第2区域162、第3区域163以及第4区域164的各个太赫兹波的强度，并进行对象物160的成分以及其分布的分析等。相机的实施方式图14是表示本发明的相机的实施方式的框图。以下，对相机的实施方式，以与前述的成像装置的实施方式的不同点为重点进行说明，相同的事项标注与前述的实施方式相同的附图标记，并省略对此的详细说明。如图14所示，相机300具备太赫兹波产生装置I，其产生太赫兹波；以及太赫兹波检测装置11，其对从太赫兹波产生装置I出射且透过对象物170或者被对象物170反射的太赫兹波进行检测。
接下来，对相机300的使用例进行说明。用相机300拍摄对象物170时，首先，通过太赫兹波产生装置I产生太赫兹波，并向对象物170照射该太赫兹波。而且，在太赫兹波检测装置11对透过对象物170或者被对象物170反射的太赫兹波进行检测。该检测结果向存储部14送出，并存储。其中，对该对象物170的太赫兹波的照射以及透过对象物170或者被对象物170反射的太赫兹波的检测是对整个对象物170进行。该情况下，对上述对象物170的太赫兹波的照射是通过由光源单元10以相互错开时刻的方式向各一对电极22间照射光脉冲，变更该光脉冲的照射时刻的错开量，而变更太赫兹波的出射方向来进行的。另外，上述检测结果能够发送给例如，个人计算机等外部装置。在个人计算机中，能够基于上述检测结果来进行各种处理。以上，基于图示的实施方式对本发明的太赫兹波产生装置、相机、成像装置以及测量装置进行说明，但本发明并不限于此，各部的构成能够置换为具有相同的功能的任意的构成。另外，可以向本发明附加其他的任意的构成物。另外，本发明可以是组合上述各实施方式中的任意的2个以上的构成(特征)的发明。此外，本发明中，在光源装置3 (光源单元10)中，光脉冲产生部可以单独设置。附图标记说明I...太赫兹波产生装置，2...天线，21...基板，22...电极，23...间隙，3...光源装置，30...衍射光栅，31...基板，32，35...包復层，33...活性层，34...波导路构成工序用蚀刻终止层，36...接触层，37. 绝缘层，38、391 395.电极，4...光脉冲产生部，5...第I脉冲压缩部，6...放大部，7...第2脉冲压缩部，8.单位单元，91. 波导路，92...反射膜，93.出射部，94.防反射膜，10.光源单元，11...太赫兹波检测装置，12...图像形成部，13. 测量部，14. 存储部，
15. 滤波器，16. 像素，161. 第 I 区域，162. 第 2 区域，163. 第 3 区域，164. 第 4 区域，17...检测部，171. 第I单位检测部，172...第2单位检测部，173.第3单位检测部，174. 第4单位检测部，100...成像装置，150、160、170. 对象物，200.测量装置， 300...相机。
权利要求
1.一种太赫兹波产生装置，其特征在于，具备 多个光源，产生脉冲光；以及 天线，被由所述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波， 所述天线具有多个一对电极，该一对电极经由具有规定的距离的间隙部而对置配置，所述多个光源中的每个光源被构成为向所述多个一对电极中分别不同的所述一对电极间的间隙部照射所述脉冲光，且以相互不同的时刻向所述多个一对电极中的至少2个所述一对电极间的间隙部照射脉冲光。
2.根据权利要求I所述的太赫兹波产生装置，其特征在于， 所述太赫兹波产生装置被构成为通过以相互不同的时刻向所述至少2个所述一对电极间的间隙部照射脉冲光，从而变更由所述天线产生的太赫兹波的出射方向。
3.根据权利要求I或者2所述的太赫兹波产生装置，其特征在于， 所述脉冲光的照射时刻的错开量比所述脉冲光的脉冲宽度小。
4.根据权利要求I 3中任意一项所述的太赫兹波产生装置，其特征在于， 所述光源是半导体激光器。
5.根据权利要求I 4中任意一项所述的太赫兹波产生装置，其特征在于， 所述多个一对电极中的一侧电极彼此电连接。
6.一种太赫兹波产生装置，其特征在于，具备 第I光源，产生第I脉冲光； 第2光源，产生与所述第I脉冲光相位不同的第2脉冲光；以及天线，被所述第I脉冲光和所述第2脉冲光照射而产生太赫兹波， 所述天线包括第I电极、第2电极、第3电极、和第4电极， 向所述第I电极与所述第2电极之间施加电压， 向所述第3电极与所述第4电极之间施加电压， 向所述第I电极与所述第2电极之间照射所述第I脉冲光， 向所述第3电极与所述第4电极之间照射所述第2脉冲光。
7.一种相机，其特征在于，具备 太赫兹波产生装置，产生太赫兹波；以及 太赫兹波检测装置，对从所述太赫兹波产生装置出射且透过对象物或者被对象物反射的太赫兹波进行检测， 所述太赫兹波产生装置具备 多个光源，产生脉冲光；以及 天线，被由所述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波， 所述天线具有多个一对电极，该一对电极经由具有规定的距离的间隙部而对置配置，所述多个光源中的每个光源被构成为向所述多个一对电极中分别不同的所述一对电极间的间隙部照射所述脉冲光，且以相互不同的时刻向所述多个一对电极中的至少2个所述一对电极间的间隙部照射脉冲光。
8.一种成像装置，其特征在于，具备 太赫兹波产生装置，产生太赫兹波； 太赫兹波检测装置，对从所述太赫兹波产生装置出射且透过对象物或者被对象物反射的太赫兹波进行检测；以及 图像形成部，基 于所述太赫兹波检测装置的检测结果，生成所述对象物的图像， 所述太赫兹波产生装置具备 多个光源，产生脉冲光；以及 天线，被由所述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波， 所述天线具有多个一对电极，该一对电极经由具有规定的距离的间隙部而对置配置，所述多个光源中的每个光源被构成为向所述多个一对电极中分别不同的所述一对电极间的间隙部照射所述脉冲光，且以相互不同的时刻向所述多个一对电极中的至少2个所述一对电极间的间隙部照射脉冲光。
9.一种测量装置，其特征在于，具备 太赫兹波产生装置，产生太赫兹波； 太赫兹波检测装置，对从所述太赫兹波产生装置出射且透过对象物或者被对象物反射的太赫兹波进行检测；以及 测量部，基于所述太赫兹波检测装置的检测结果，对所述对象物进行测量， 所述太赫兹波产生装置具备 多个光源，产生脉冲光；以及 天线，被由所述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波， 所述天线具有多个一对电极，该一对电极经由具有规定的距离的间隙部而对置配置，所述多个光源中的每个光源构成为向所述多个一对电极中的分别不同的所述一对电极间的间隙部照射所述脉冲光，且以相互不同的时刻向所述多个一对电极中的至少2个所述一对电极间的间隙部照射脉冲光。
全文摘要
本发明涉及太赫兹波产生装置、相机、成像装置以及测量装置。该太赫兹波产生装置具备多个光源，产生脉冲光；以及天线，被由上述多个光源产生的脉冲光照射而产生太赫兹波，上述天线具有多个经由具有规定的距离的间隙部而对置配置的一对电极，上述多个光源中的每个光源构成为向上述多个一对电极中分别不同的上述一对电极间的间隙部照射上述脉冲光，且以相互不同的时刻向上述多个一对电极中的至少2个上述一对电极间的间隙部照射脉冲光。
文档编号G01J1/00GK102738687SQ201210105209
公开日2012年10月17日 申请日期2012年4月11日 优先权日2011年4月13日
发明者富冈纮斗 申请人:精工爱普生株式会社