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CN110824592B - 透镜组件、太赫兹波层析成像系统、方法及过滤器 - Google Patents

透镜组件、太赫兹波层析成像系统、方法及过滤器 Download PDF

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CN110824592B CN201810890496.2A CN201810890496A CN110824592B CN 110824592 B CN110824592 B CN 110824592B CN 201810890496 A CN201810890496 A CN 201810890496A CN 110824592 B CN110824592 B CN 110824592B
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Abstract

本公开提供了一种透镜组件、太赫兹波层析成像系统、方法及过滤器。透镜组件包括：相对设置的第一基板和第二基板；密封件，与所述第一基板和所述第二基板围成腔体，所述腔体中填充有磁流体；和多个电磁产生单元，设置在所述第一基板靠近所述腔体的第一侧和远离所述腔体的第二侧中的至少一侧，其中，所述电磁产生单元在施加电压的情况下能够产生磁场，以使得所述磁流体形成菲涅尔波带片图案。

Description

透镜组件、太赫兹波层析成像系统、方法及过滤器
技术领域
本公开涉及一种透镜组件、太赫兹波层析成像系统、太赫兹波层析成像方法及太赫兹波过滤器。
背景技术
随着太赫兹技术的发展，太赫兹波在诸多领域得到了广泛应用，例如，活体检测、无损探测、安检、安全通信等。在太赫兹波的很多应用领域中，需要对太赫兹波进行收集或聚焦。
发明内容
发明人注意到，相关技术中对太赫兹波进行聚焦的透镜的焦距是固定的，这样的透镜无法应用于层析成像。
有鉴于此，本公开实施例提供了一种焦距可变的透镜组件。
根据本公开实施例的一方面，提供一种透镜组件，包括：相对设置的第一基板和第二基板；密封件，与所述第一基板和所述第二基板围成腔体，所述腔体中填充有磁流体；和多个电磁产生单元，设置在所述第一基板靠近所述腔体的第一侧和远离所述腔体的第二侧中的至少一侧，其中，所述电磁产生单元在施加电压的情况下能够产生磁场，以使得所述磁流体形成菲涅尔波带片图案。
在一些实施例中，所述电磁产生单元包括螺线圈。
在一些实施例中，所述多个电磁产生单元在与所述第一基板的表面平行的表面上的投影呈同心圆环排列或行列矩阵排列。
在一些实施例中，所述多个电磁产生单元中的至少一个电磁产生单元设置在所述第一侧；所述透镜组件还包括：第一绝缘层，设置在所述至少一个电磁产生单元与所述磁流体之间。
在一些实施例中，所述透镜组件还包括：第二绝缘层，设置在所述第二基板与所述磁流体之间。
在一些实施例中，所述多个电磁产生单元中的至少一个电磁产生单元设置在所述第二侧；所述透镜组件还包括：覆盖所述至少一个电磁产生单元的保护层。
在一些实施例中，所述多个电磁产生单元相对于所述第一基板对称设置。
根据本公开实施例的另一方面，提供一种太赫兹波层析成像系统，包括：上述任意一个实施例所述的透镜组件，用于接收太赫兹波，并使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处。
在一些实施例中，所述成像系统还包括：发射器，用于发射太赫兹波至所述透镜组件；处理装置，用于接收从所述待成像样品透射出的太赫兹波并对接收到的太赫兹波进行处理，以得到所述待成像位置的图像。
根据本公开实施例的又一方面，提供一种太赫兹波过滤器，包括：上述任意一个实施例所述的透镜组件和位于所述透镜组件出光侧的孔径光阑，所述透镜组件用于接收不同波长的太赫兹波，并将设定波长的太赫兹波聚焦在孔径光阑处。
根据本公开实施例的再一方面，提供一种太赫兹波层析成像方法，包括：发射太赫兹波至上述任意一个实施例所述的透镜组件；对所述多个电磁产生单元中的至少部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处；和接收从所述待成像样品透射出的太赫兹波并对接收到的太赫兹波进行处理，以得到所述待成像位置的图像。
在一些实施例中，所述多个电磁产生单元中施加电压的电磁产生单元和未施加电压的电磁产生单元呈菲涅尔波带片图案分布。
在一些实施例中，对所述多个电磁产生单元中的至少部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处包括：对所述多个电磁产生单元中的第一部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成第一菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的第一待成像位置处；对所述多个电磁产生单元中的第二部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成第二菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的第二待成像位置处；其中，所述第二部分电磁产生单元包括至少一个与所述第一部分电磁产生单元不同的电磁产生单元，以使得形成的所述第二菲涅尔波带片图案的半波带半径与所述第一菲涅尔波带片图案的半波带半径不同。
本公开实施例提供的透镜组件中，电磁产生单元在施加电压的情况下能够产生磁场，以使得磁流体形成菲涅尔波带片图案。通过控制多个电磁产生单元的施加电压的情况，可以改变磁流体的分布，从而改变磁流体形成的菲涅尔波带片图案的半波带半径，进而可以改变透镜组件的焦距。这样的透镜组件的焦距可以方便地调节。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征、方面及其优点将会变得清楚。
附图说明
附图构成本说明书的一部分，其描述了本公开的示例性实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理，在附图中：
图1A是根据本公开一些实施例的透镜组件的结构示意图；
图1B是根据本公开另一些实施例的透镜组件的结构示意图；
图1C是根据本公开又一些实施例的透镜组件的结构示意图。
图2A示出了根据本公开一些实施例的电磁产生单元的结构示意图；
图2B示出了根据本公开一些实施例的多个电磁产生单元的排列方式；
图3A示出了菲涅尔波带片图案的示意图；
图3B示出了透镜组件的成像示意图；
图4是根据本公开再一些实施例的透镜组件的结构示意图；
图5是根据本公开一些实施例的太赫兹波层析成像系统的结构示意图；
图6是根据本公开另一些实施例的太赫兹波层析成像系统的结构示意图；
图7是根据本公开一些实施例的太赫兹波过滤器的结构示意图；
图8是根据本公开一些实施例的太赫兹波层析成像方法的流程示意图；
图9是根据本公开一些实施例的透镜组件的制造方法的流程示意图。
应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本公开中，当描述到特定部件位于第一部件和第二部件之间时，在该特定部件与第一部件或第二部件之间可以存在居间部件，也可以不存在居间部件。当描述到特定部件连接其它部件时，该特定部件可以与所述其它部件直接连接而不具有居间部件，也可以不与所述其它部件直接连接而具有居间部件。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
图1A是根据本公开一些实施例的透镜组件的结构示意图；图1B是根据本公开另一些实施例的透镜组件的结构示意图；图1C是根据本公开又一些实施例的透镜组件的结构示意图。
如图1A、图1B和图1C所示，透镜组件包括相对设置的第一基板101和第二基板102。这里，第一基板101和第二基板102彼此间隔开。在一些实施例中，第一基板101和第二基板102为玻璃基板。
透镜组件还包括密封件103，例如密封胶等。密封件103、第一基板101和第二基板102围成腔体104，腔体104中填充有磁流体105。在一些实施例中，磁流体可以包括诸如三氧化二铁、四氧化三铁、镍、钴等磁性颗粒以及诸如水、有机溶剂、油等液体。在某些实施例中，磁流体还可以包括油酸等活性剂，以防止磁性颗粒团聚。
在一些实施例中，腔体104可以为柱体，例如圆柱体、棱柱体等。这种情况下，密封件103为柱体的侧面，第一基板101和第二基板102为柱体的两个底面。应理解，腔体104并不限于柱体，例如，第一基板101和第二基板102可以非平行地设置，从而使得腔体104的形状为不规则形状。
透镜组件还包括多个电磁产生单元106。多个电磁产生单元106设置在第一基板101靠近腔体104的一侧(也可以称为第一侧)和远离腔体104的一侧(也可以称为第二侧)中的至少一侧。电磁产生单元106在施加电压的情况下能够产生磁场，以使得磁流体105形成菲涅尔波带片图案。
在一些实施例中，如图1A所示，多个电磁产生单元106全部设置在第一基板101靠近腔体104的第一侧。
在另一些实施例中，如图1B所示，多个电磁产生单元106全部设置在第一基板101远离腔体104的第二侧。
在又一些实施例中，如图1C所示，多个电磁产生单元106中的部分电磁产生单元106设置在第一基板101靠近腔体104的第一侧，其他电磁产生单元106设置在第一基板101远离腔体104的第二侧。
在一些实现方式中，多个电磁产生单元106中的至少一个电磁产生单元106设置在第二侧，这种情况下，透镜组件还可以包括在第二侧且覆盖位于第二侧的电磁产生单元106的保护层，例如塑料等。保护层可以防止设置在第二侧的电磁产生单元106受到外界环境的影响，例如，防止被氧化等。
上述实施例中，电磁产生单元在施加电压的情况下能够产生磁场，以使得磁流体形成菲涅尔波带片图案。通过控制多个电磁产生单元的施加电压的情况，可以改变磁流体的分布，从而改变磁流体形成的菲涅尔波带片图案的半波带半径，进而可以改变透镜组件的焦距。这样的透镜组件的焦距可以方便地调节。
图2A示出了根据本公开一些实施例的电磁产生单元的结构示意图。
如图2A所示，电磁产生单元106可以是螺线圈。螺线圈螺旋的圈数例如可以是一圈或多圈，螺线圈中线圈的形状可以是圆环形、方形、长方形等。
图2B示出了根据本公开一些实施例的多个电磁产生单元106的排列方式。这里，图2B以电磁产生单元106为螺线圈为例示出了多个电磁产生单元106在与第一基板101的表面平行的表面上的投影的排列方式。
如图2B所示，多个电磁产生单元106在与第一基板101的表面平行的表面上的投影可以呈行列矩阵排列。应理解，这样的排列方式并非作为对本公开的限制，例如，在其他的实现方式中，多个电磁产生单元106在与第一基板101的表面平行的表面上的投影可以呈同心圆环排列等其他排列方式。
例如，可以通过控制多个电磁产生单元106的施加电压的情况来产生使磁流体106形成菲涅尔波带片图案的磁场。在一些实施例中，第一基板101中可以设置有多个薄膜晶体管(TFT)，可以经由TFT向对应的电磁产生单元106施加电压。例如，以电磁产生单元106为螺线圈为例，螺线圈的一端可以连接至TFT(正端+)，螺线圈的另一端可以连接至地(负端-)。在一些实施例中，螺线圈可以被设置为使得在被施加电压的情况下产生垂直于第一基板101的磁场，例如，螺线圈可以被设置为在垂直于第一基板101的方向上螺旋延伸。垂直于第一基板101的磁场更容易控制磁流体105的分布，从而使得磁流体形成菲涅尔波带片图案更为准确。
在多个电磁产生单元106均未施加电压的情况下，磁流体106在腔体105中均匀分布。这种情况下，磁流体106吸收或反射太赫兹波，从而使得太赫兹波不能透过腔体104。
通过控制多个电磁产生单元106的施加电压的情况，可以使得施加电压的电磁产生单元106和未施加电压的电磁产生单元106呈菲涅尔波带片图案分布，即，施加电压的电磁产生单元106组成的圆环和未施加电压的电磁产生单元106组成的圆环同心交错地排列。这种情况下，施加电压的电磁产生单元106将产生磁场，磁流体106在磁场的作用下聚集在施加电压的电磁产生单元106上方，并大致呈圆环分布。而在未施加电压的电磁产生单元106上方则会形成太赫兹波可以通过的圆环通道。通过这样的方式，磁流体106便会形成菲涅尔波带片图案。
例如，可以单独控制设置在第一侧的多个电磁产生单元106的施加电压的情况，以使得位于第一侧的电磁产生单元106中施加电压的电磁产生单元106组成的圆环和未施加电压的电磁产生单元106组成的圆环呈菲涅尔波带片图案分布。
又例如，可以单独控制设置在第二侧的多个电磁产生单元106的施加电压的情况，以使得位于第二侧的多个电磁产生单元106中施加电压的电磁产生单元106组成的圆环和未施加电压的电磁产生单元106组成的圆环呈菲涅尔波带片图案分布。
再例如，可以同时控制设置在第一侧和第二侧的多个电磁产生单元106施加电压的情况，以使得设置在第一侧的电磁产生单元106中施加电压的电磁产生单元106组成的圆环、设置在第二侧的电磁产生单元106中施加电压的电磁产生单元106、以及其他未施加电压的电磁产生单元106组成的圆环呈菲涅尔波带片图案分布。
下面结合图3A和图3B详细介绍通过改变菲涅尔波带片图案的半波带半径来改变透镜组件的焦距的原理。
图3A示出了菲涅尔波带片图案的示意图。
如图3A所示，黑色圆环和白色圆环以O为圆心交替地排列。需要指出的是，中间的白点仅仅是为了示出圆心O的位置。这里，第1个圆环为距离圆心O最近的第1个白色圆环，第2个圆环为与第1个白色圆环相邻的第1个黑色圆环，以此类推。第k个半波带的半径ρk为第k个圆环的内径，k＝1，2，3…。
图3B示出了透镜组件的成像示意图。
在图3B中，S为点光源(例如太赫兹波光源)，R为物距(即点光源S与透镜组件之间的距离)，b为像距(即透镜组件与成像点P0之间的距离)，ρk为第k个半波带的半径。
根据菲涅尔波带片的光学原理可得到以下公式(1)和(2)：
Figure BDA0001756816730000081
Figure BDA0001756816730000082
根据公式(1)和(2)可以得到公式(3)：
Figure BDA0001756816730000091
在上述公式(1)、(2)和(3)中，λ为点光源S发出的光的波长，f为透镜组件的焦距。
由公式(3)可知，焦距f与半波带的半径ρk和波长λ有关。在波长λ不变的情况下，可以通过调整半波带的半径ρk来调整透镜组件的焦距。另外，在半波带的半径ρk不变的情况下，可以将不同波长的光聚焦在不同的焦点处。
在一些实现方式中，电磁产生单元106的尺寸(例如螺线圈的半径)可以设置为远小于施加电压的电磁产生单元106和未施加电压的电磁产生单元106形成的菲涅尔波带片图案的半波带的半径ρk。这样可以使得电磁产生单元106的形状不会对菲涅尔波带片图案有很大影响。
在一些实施例中，多个电磁产生单元106可以对称地设置在第一基板101的两侧。
这种情况下，可以同时控制位于第一侧的多个电磁产生单元106和位于第二侧的多个电磁产生单元106施加电压的情况，以使得位于第一侧的多个电磁产生单元106中施加电压的电磁产生单元106组成的圆环和未施加电压的电磁产生单元106组成的圆环呈第一菲涅尔波带片图案分布，并且，使得位于第二侧的多个电磁产生单元106中施加电压的电磁产生单元106组成的圆环和未施加电压的电磁产生单元106组成的圆环呈第二菲涅尔波带片图案分布。这里，第二菲涅尔波带片图案和第一菲涅尔波带片图案基本相同。这样的方式下，施加电压的位于第一侧的电磁产生单元106产生的磁场和施加电压的位于第二侧的电磁产生单元106产生的磁场将会叠加在一起，从而增强磁场强度，以更好地控制磁流体105的分布。
上述实施例中，既可以单独控制设置在第一侧或第二侧的多个电磁产生单元106的施加电压的情况，也可以同时控制设置在第一侧和第二侧的多个电磁产生单元106的施加电压的情况。在某些情况下，例如，设置在第一侧和第二侧中的一侧的多个电磁产生单元106不能正常工作的情况下，可以单独控制设置在第一侧和第二侧中的另一侧的多个电磁产生单元106的施加电压的情况，以产生使磁流体105形成菲涅尔波带片图案的磁场。如此，可以提高透镜组件的可靠性。
图4是根据本公开再一些实施例的透镜组件的结构示意图。
图4所示的透镜组件与图1A所示的透镜组件的区别在于还包括第一绝缘层401和第二绝缘层402中的至少一个。
在一些实施例中，参见图4，至少一个电磁产生单元106设置在第一基板101朝向腔体104的一侧，即第一侧。在这种情况下，透镜组件还可以包括设置在第一侧的电磁产生单元106与磁流体105之间的第一绝缘层401，例如聚酰亚胺(PI)等。第一绝缘层401可以确保磁流体105与电磁产生单元106之间绝缘，以避免磁流体105为导电磁流体的情况下与电磁产生单元106直接接触。另外，还可以避免第一基板101中的静电影响磁流体105的分布。
在一些实施例中，参见图4，透镜组件还可以包括设置在第二基板102与磁流体105之间的第二绝缘层402。第二绝缘层402可以避免第二基板102中的静电影响磁流体105的分布。
在一个或多个实施例中，透镜组件可以既包括第一绝缘层401，也包括第二绝缘层402。第一绝缘层401和第二绝缘层402可以将多个电磁产生单元106产生的磁场束缚在腔体104中，以便更好地控制磁流体105的分布。
本公开各实施例的透镜组件可以应用于但不限于太赫兹滤波、太赫兹安检仪、太赫兹无损成像等领域。
本公开还提供了一种太赫兹波层析成像系统，太赫兹波层析成像系统可以包括上述任意一个实施例的透镜组件。透镜组件用于接收太赫兹波，并使得从透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处。
以下结合图5-图7对透镜组件的一些应用进行介绍。
图5是根据本公开一些实施例的太赫兹波层析成像系统的结构示意图。
如图5所示，成像系统包括上述任意一个实施例的透镜组件501、发射器502和处理装置503。
发射器502用于发射太赫兹波至透镜组件501。
透镜组件502用于接收太赫兹波，并使得从透镜组件502透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品504的待成像位置(例如A、B、C、D或E)处。
处理装置503用于接收从待成像样品504透射出的太赫兹波并对接收到的太赫兹波进行处理，以得到待成像位置的图像。例如，可以基于从待成像样品504透射出的太赫兹波的强度、相位等得到待成像位置的图像。
下面介绍成像系统的工作原理。
通过控制透镜组件501中的多个电磁产生单元106的施加电压的情况，使得磁流体105形成菲涅尔波带片图案。发射器502发射某一固定波长的太赫兹波至透镜组件501后，透过磁流体105后的太赫兹波会聚焦在待成像样品504的某一待成像位置，例如A位置。通过改变透镜组件501中磁流体105形成的菲涅尔波带片图案的半波带半径，可以改变透镜组件501的焦距，从而使得透过磁流体105后的太赫兹波聚焦在待成像样品504的不同位置处，例如B、C、D或E。这里，A、B、C、D和E位于同一直线上。
根据上述方式可以使得太赫兹波聚焦在待成像样品504沿着同一直线的不同位置处。通过调整待成像样品504的位置，可以使得太赫兹波聚焦在待成像样品504沿着其他直线的不同位置处，如此可以获得不同待成像位置的图像，也即实现了层析成像。
上述实施例的成像系统中，由于透镜组件的焦距可变，因此，可以将太赫兹波聚焦在待成像样品不同的位置，从而可以得到不同待成像位置的图像，实现层析成像。
图6是根据本公开另一些实施例的太赫兹波层析成像系统的结构示意图。
如图6所示，该成像系统的处理装置503可以包括准直透镜513、聚焦透镜523、接收器533和处理器543。
准直透镜513用于对从待成像样品504透射出的太赫兹波进行准直。聚焦透镜523用于对准直后的太赫兹波进行聚焦。接收器533用于接收聚焦后的太赫兹波。处理器543用于对聚焦后的太赫兹波进行处理，以得到待成像位置的图像。
需要说明的是，处理装置503并不限于图6所示的具体实现方式。例如，在某些实现方式中，处理装置503还可以额外地包括其他部件。在此不再一一列举。
图7是根据本公开一些实施例的太赫兹波过滤器的结构示意图。
如图7所示，太赫兹波过滤器包括透镜组件501和位于透镜组件出光侧的孔径光阑701。透镜组件501用于接收不同波长的太赫兹波，并将设定波长的太赫兹波聚焦在孔径光阑701处。在一些实施例中，太赫兹波过滤器还可以包括发射器502，用于发射不同波长的太赫兹波至透镜组件501。
例如，不同波长的太赫兹波经过透镜组件501后，会聚焦在不同位置处，例如A、B、C、D、E。在E位置处设置有孔径光澜701，故E位置处的太赫兹波(即预定波长的太赫兹波)可以透过孔径光澜701，其他位置处的太赫兹波不会透过孔径光澜701，从而实现对太赫兹波的过滤。
图8是根据本公开一些实施例的太赫兹波层析成像方法的流程示意图。
在步骤802，发射太赫兹波至上述任意一个实施例的透镜组件。
在步骤804，对多个电磁产生单元中的至少部分电磁产生单元的施加电压，以使磁流体形成菲涅尔波带片图案，从而使得从透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处。
在一些实施例中，多个电磁产生单元中施加电压的电磁产生单元和未施加电压的电磁产生单元呈菲涅尔波带片图案分布。这里，施加电压的电磁产生单元产生使透镜组件中的磁流体形成菲涅尔波带片图案的磁场，从而使透镜组件的磁流体形成菲涅尔波带片图案。
在另一些实施例中，多个电磁产生单元可以被布置为呈菲涅尔波带片图案分布。这种情况下，可以对全部的多个电磁产生单元施加电压，以产生使透镜组件中的磁流体形成菲涅尔波带片图案的磁场，从而使透镜组件的磁流体形成菲涅尔波带片图案。
在步骤806，接收从待成像样品透射出的太赫兹波并对接收到的太赫兹波进行处理，以得到待成像位置的图像。
在一些实现方式中，可以根据如下方式对从待成像样品透射出的太赫兹波进行处理：首先，对从待成像样品透射出的太赫兹波进行准直；然后，对准直后的太赫兹波进行聚焦；之后，对聚焦后的太赫兹波进行处理，以得到待成像位置的图像。
上述实施例中，通过改变透镜组件的焦距，可以将太赫兹波聚焦在待成像样品不同的位置，从而可以得到不同待成像位置的图像，实现层析成像。
在一些实施例中，图8中的步骤804可以通过如下方式来实现：
对多个电磁产生单元中的第一部分电磁产生单元施加电压，以使磁流体形成第一菲涅尔波带片图案，从而使得从透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的第一待成像位置处；以及
对多个电磁产生单元中的第二部分电磁产生单元施加电压，以使磁流体形成第二菲涅尔波带片图案，从而使得从透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的第二待成像位置处。
这里，第二部分电磁产生单元包括至少一个与第一部分电磁产生单元不同的电磁产生单元，即，第二部分电磁产生单元与第一部分电磁产生单元不完全相同，以使得形成的第二菲涅尔波带片图案的半波带半径与第一菲涅尔波带片图案的半波带半径不同，从而改变第二待成像位置与第一待成像位置不同。
通过这样的方式可以改变待成像位置，如此可以得到不同待成像位置的图像。
图9是根据本公开一些实施例的透镜组件的制造方法的流程示意图。
在步骤902，提供第一基板、第二基板和密封件。这里，第一基板的至少一侧设置有多个电磁产生单元，例如螺线圈。
在一些实施例中，第一基板的一侧设置有多个电磁产生单元。在某些实施例中，第一基板的一侧还设置有覆盖多个电磁产生单元的第一绝缘层。
在另一些实施例中，第一基板的两侧可以设置有多个电磁产生单元，即，第一基板的一侧可以设置有多个电磁产生单元中的部分电磁产生单元，第一基板的另一侧可以设置有其他电磁产生单元。在某些实施例中，多个电磁产生单元可以对称地设置在第一基板的两侧。
在步骤904，将密封件设置在第一基板和第二基板之间，以使得密封件、第一基板和第二基板围成腔体。
例如，在形成腔体后，可以在腔体的预定位置处设置开口，以便后续注入磁流体。
在一些实施例中，第二基板的一侧可以设置有第二绝缘层。在形成腔体后，第二绝缘层朝向第一基板。
在步骤906，在腔体中注入磁流体，从而形成透镜组件。
图9所示的制造方法仅仅是示意性的，本领域技术人员根据本公开的教导也可以根据其他方式来形成透镜组件。例如，可以在一侧设置有多个电磁产生单元的第一基板的一侧滴注磁流体，在第二基板的一侧涂覆密封胶，然后在真空下将第一基板和第二基板对接，以形成透镜组件。
至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种透镜组件，用于聚焦太赫兹波，所述透镜组件包括：
相对设置的第一基板和第二基板；
密封件，与所述第一基板和所述第二基板围成腔体，所述腔体中填充有磁流体；和
多个电磁产生单元，设置在所述第一基板靠近所述腔体的第一侧和远离所述腔体的第二侧中的至少一侧，其中，所述电磁产生单元在施加电压的情况下能够产生磁场，以使得所述多个电磁产生单元中施加电压的电磁产生单元和未施加电压的电磁产生单元呈菲涅尔波带片图案分布，从而使得所述磁流体形成菲涅尔波带片图案，其中，菲涅尔波带片图案的半波带半径能够通过改变施加电压的电磁产生单元来改变。
2.根据权利要求1所述的透镜组件，所述电磁产生单元包括螺线圈。
3.根据权利要求1所述的透镜组件，其中，所述多个电磁产生单元在与所述第一基板的表面平行的表面上的投影呈同心圆环排列或行列矩阵排列。
4.根据权利要求1所述的透镜组件，其中，所述多个电磁产生单元中的至少一个电磁产生单元设置在所述第一侧；
所述透镜组件还包括：
第一绝缘层，设置在所述至少一个电磁产生单元与所述磁流体之间。
5.根据权利要求1所述的透镜组件，还包括：
第二绝缘层，设置在所述第二基板与所述磁流体之间。
6.根据权利要求1所述的透镜组件，所述多个电磁产生单元中的至少一个电磁产生单元设置在所述第二侧；
所述透镜组件还包括：
覆盖所述至少一个电磁产生单元的保护层。
7.根据权利要求1所述的透镜组件，其中，所述多个电磁产生单元相对于所述第一基板对称设置。
8.一种太赫兹波层析成像系统，包括：如权利要求1-7任意一项所述的透镜组件，用于接收太赫兹波，并使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处。
9.根据权利要求8所述的成像系统，还包括：
发射器，用于发射太赫兹波至所述透镜组件；
处理装置，用于接收从所述待成像样品透射出的太赫兹波并对接收到的太赫兹波进行处理，以得到所述待成像位置的图像。
10.一种太赫兹波过滤器，包括：如权利要求1-7任意一项所述的透镜组件和位于所述透镜组件出光侧的孔径光阑，所述透镜组件用于接收不同波长的太赫兹波，并将设定波长的太赫兹波聚焦在孔径光阑处。
11.一种太赫兹波层析成像方法，包括：
发射太赫兹波至权利要求1-7任意一项所述的透镜组件；
对所述多个电磁产生单元中的至少部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处；和
接收从所述待成像样品透射出的太赫兹波并对接收到的太赫兹波进行处理，以得到所述待成像位置的图像。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，对所述多个电磁产生单元中的至少部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的待成像位置处包括：
对所述多个电磁产生单元中的第一部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成第一菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的第一待成像位置处；
对所述多个电磁产生单元中的第二部分电磁产生单元施加电压，以使所述磁流体形成第二菲涅尔波带片图案，从而使得从所述透镜组件透射出的太赫兹波聚焦在待成像样品的第二待成像位置处；
其中，所述第二部分电磁产生单元包括至少一个与所述第一部分电磁产生单元不同的电磁产生单元，以使得形成的所述第二菲涅尔波带片图案的半波带半径与所述第一菲涅尔波带片图案的半波带半径不同。
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