Terahertz-Computertomographie hochbrechender Objekte basierend auf der brechungsindexangepassten Methode

Die Terahertz (THz) Computertomographie (CT) ist eine vielversprechende Technik zur Erfassung interner Informationen von Objekten aufgrund ihrer Eigenschaften der Nicht-Ionisierenden und hohen Eindringtiefe in unpolare Objekte. Allerdings wird die THz CT durch den starken Brechungseffekt und den Fresnel-Reflexionsverlust behindert, wenn sie auf hochbrechende Proben angewendet wird. In diesem Papier wird das dreidimensionale Bild der Probe in der niedrig absorbierenden Flüssigkeit erstellt, deren Brechungsindex dem der Probe nahekommt. Dieses neuartige experimentelle Verfahren kann den Brechungseffekt und den Fresnel-Reflexionsverlust effektiv eliminieren. Zusammen mit der Datenverarbeitung zur Eliminierung der Flüssigkeitsabsorption und zur Eindämmung der Artefakte wird die THz CT-Bildgebung von hochdichtem Polyethylen (n = 1,53) Zylindern und Würfeln erfolgreich erreicht. Das innere Loch und der metallische Fremdkörper werden genau dargestellt. Darüber hinaus werden die Defekte unterschiedlicher Größen innerhalb der Probe mit der Methode der brechungsindexangepassten Messung erfasst. Es zeigt sich, dass die THz CT-Bildgebung, die auf der Methode der brechungsindexangepassten Messung basiert, eine hohe Sensitivität aufweist, um kleine Defekte innerhalb der Probe mit einem Durchmesser von bis zu 0,5 mm zu erkennen.