知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ ヘルムート・フィッシャー・ゲーエムベーハー・インスティテュート・フューア・エレクトロニク・ウント・メステクニクの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-07-04
(54)【発明の名称】テラヘルツ放射の送受信装置及びその制御装置
(51)【国際特許分類】
G01N 21/3581 20140101AFI20230627BHJP
【ＦＩ】
G01N21/3581
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022569558
(86)(22)【出願日】2021-05-05
(85)【翻訳文提出日】2023-01-11
(86)【国際出願番号】 EP2021061794
(87)【国際公開番号】W WO2021228640
(87)【国際公開日】2021-11-18
(31)【優先権主張番号】102020113306.5
(32)【優先日】2020-05-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】309007036
【氏名又は名称】ヘルムート・フィッシャー・ゲーエムベーハー・インスティテュート・フューア・エレクトロニク・ウント・メステクニク
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】マストル、リュディガー
(72)【発明者】
【氏名】ハイニ、セバスチャン
【テーマコード（参考）】
2G059
【Ｆターム（参考）】
2G059AA05
2G059DD15
2G059EE01
2G059HH05
2G059MM01
2G059MM03
2G059MM09
2G059MM10
2G059MM14
2G059PP06
(57)【要約】
ＴＨｚ放射を送信および／または受信するためのテラヘルツ（ＴＨｚ）装置であって、ＴＨｚ放射を送信および／または受信するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ要素と、デジタルデータ処理デバイスと、を含み、特に、デジタルデータ処理デバイスは、装置の少なくとも１つの構成要素の第１の信号を少なくとも一時的に処理するように設計されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するためのテラヘルツＴＨｚ装置（１００）であって、前記ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）と、
デジタルデータ処理デバイス（１２０）と、を備え、
特に、前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）は、前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０）の少なくとも１つの第１の信号（Ｓ１、ＤＳ１）を少なくとも一時的に処理するように設計される、
テラヘルツＴＨｚ装置。
【請求項2】
前記少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）は少なくとも１つのＴＨｚ信号（ＴＳ２）を検出し、検出された前記ＴＨｚ信号（ＴＳ２）を特徴付ける、特に、電気的な出力信号（ＡＳ）を出力するように設計され、前記ＴＨｚ装置（１００）は、前記少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）の前記出力信号（ＡＳ）を第１のデジタル信号（ＤＳ１）に変換するように設計されたデジタル化ステージ（１３０）を有する、
請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項3】
前記デジタル化ステージ（１３０）は、アナログ－デジタル変換器（１３２）と、任意選択で、少なくとも１つの増幅器（１３４）、特に、トランスインピーダンス増幅器とを有する、請求項２に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項4】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）が、以下の要素：ａ）マイクロプロセッサ、
ｂ）マイクロコントローラ、
ｃ）プログラマブル論理モジュール、特にＦＰＧＡ、
ｄ）デジタル信号プロセッサ、ＤＳＰ、
ｅ）グラフィックプロセッサ、ＧＰＵ、
ｆ）特定用途向け集積回路、ＡＳＩＣ、のうちの少なくとも１つを有する、先行する請求項の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項5】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）は、前記ＴＨｚ装置（１００）または前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０、１３０）の動作を少なくとも一時的に制御するように設計される、先行する請求項の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項6】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）および／または前記ＴＨｚ装置（１００）は、少なくとも１つの外部ユニット（２００）によって少なくとも一時的に制御され得る、先行する請求項の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項7】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）および／または前記ＴＨｚ装置（１００）は、少なくとも一時的に自律的に動作することができる、先行する請求項の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項8】
前記ＴＨｚ装置（１００）および／または前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）がコンピュータプログラム（ＰＲＧ）および／またはデータ（ＤＡＴ）を少なくとも一時的に記憶するための少なくとも１つのメモリデバイス（１２０４）を有し、特に、前記データ（ＤＡＴ）が以下の要素：
ａ）較正データ、特に、前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素についての較正データ、
ｂ）前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素を特徴付けるモデルデータ、または、前記ＴＨｚ装置（１００）の構成要素についての少なくとも１つのモデルについてのモデルデータ、
ｃ）基準測定値のデータ、
ｄ）受信および／または送信されるべき前記ＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ、のうちの少なくとも１つを有する、
先行する請求項のうちの少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項9】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）は少なくとも一時的に、ａ）バックグラウンド補正、
ｂ）パルスパイルアップ補正、
ｃ）フィルタリング、特にプレフィルタリング、
ｄ）平均化、
ｅ）基準測定値によるＴＨｚデータの補正、
ｆ）時間領域信号および／または周波数領域信号の提供、
ｇ）データ、特に受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ、の少なくとも１つのプロセスを実行するように設計される、先行する請求項のうちの少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項10】
前記ＴＨｚ装置（１００）が、少なくとも１つの外部ユニット（２００）との特に好ましくは双方向のデータ交換（ＤＡ）のための、少なくとも１つの第１の、特にデジタルインターフェース（１４０）を有し、特に、前記第１のインターフェース（１４０）が有線または無線である、
先行する請求項の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項11】
前記ＴＨｚ装置（１００）および／または前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０、１３０）が、前記第１のインターフェース（１４０）を介して、以下の信号：ａ）クロック信号（ＣＬＫ）、特に少なくとも１つの外部ユニット（２００）または前記少なくとも１つの外部ユニット（２００）との同期のためのクロック信号（ＣＬＫ）、 ｂ）トリガ信号（ＴＲＩＧ）、
ｃ）データ信号、特に受信および／または送信されるべき前記ＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ信号、
ｄ）ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物（ＯＢＪ）との距離、を決定する装置（１７０）の測定データ、
のうちの少なくとも１つを送信および／または受信するように設計される、請求項１０に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項12】
前記第１のインターフェース（１４０）は、双方向リアルタイム通信のために設計される、請求項１０～１１の少なくとも１項に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項13】
前記ＴＨｚ装置（１００）が、前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも一時的な、特に電気的なエネルギー供給（ＥＶ）または前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０、１２０、１３０、・・・）のための少なくとも１つの第２のインターフェース（１５０）を有する、先行する請求項の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項14】
前記ＴＨｚ装置（１００）が、光放射（ＯＳ）、特にパルスレーザ放射を、特に少なくとも１つの外部ユニット（２００）から少なくとも一時的に受信するための少なくとも１つの第３の、特に光インターフェース（１５０）を有する、先行する請求項の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項15】
前記ＴＨｚ装置（１００）は、前記第３のインターフェース（ＯＳ）を介して、少なくとも一時的に異なる少なくとも２つのレーザ信号を受信するように設計される、請求項１４に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項16】
前記ＴＨｚ装置（１００）は、ａ）空間における前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、
ｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、
ｃ）前記ＴＨｚ装置（１００）と前記測定対象物（ＯＢＪ）との間の距離、を決定する少なくとも１つの装置（１７０）を有する、先行する請求項のうちの少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項17】
前記ＴＨｚ装置（１００）はＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）のビーム経路（ＢＰ）の少なくとも１つの領域に保護ガス（ＳＧ）を有する保護ガス流（ＳＧＳ）を提供するように設計され、特に、前記保護ガス（ＳＧ）は以下の要素のうちの少なくとも１つを有するか、または以下の要素：ａ）乾燥空気、ｂ）乾燥ガス、ｃ）乾燥ガス混合物、ｄ）ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）の周波数範囲に吸収線を有しない少なくとも１つのガス、のうちの少なくとも１つから形成され、
特に、前記保護ガス（ＳＧ）は－２０℃以下、好ましくは－３０℃以下、より好ましくは－４０℃以下の露点温度を有し、
特に、前記保護ガス（ＳＧ）は、前記ビーム経路（ＢＰ）に沿って、好ましくはＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）の各周波数に対して０．１ｄＢ以下のＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）の減衰を引き起こす、
先行する請求項のうちの少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項18】
ａ）前記保護ガス流（ＳＧＳ）を少なくとも一時的に供給するための少なくとも１つの供給装置（１８０）、および／または、ｂ）前記保護ガス（ＳＧ）の圧力に影響を与えるための少なくとも１つの圧力影響部材、をさらに備える、請求項１７に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項19】
少なくとも１つのノズル（１８２）をさらに備え、特に、前記ノズル（１８２）は前記保護ガス流（ＳＧＳ）または前記保護ガス流（ＳＧＳ）の少なくとも一部を、前記ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）の前記ビーム経路（ＢＰ）の少なくとも１つの領域に案内するように設計および／または配置され、
特に、前記少なくとも１つのノズル（１８２）は、フリージェットノズルである、
請求項１７～１８の少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項20】
前記ＴＨｚ装置（１００）は、前記ＴＨｚ装置（１００）を、
ａ）前記測定対象物（ＯＢＪ）に対して、および／または、
ｂ）前記ＴＨｚ装置（１００）が配置されるターゲットシステムに対して、
少なくとも一時的に移動させるように設計された少なくとも１つの位置決めユニット（１９０）を有する、
先行する請求項のうちの少なくとも１つに記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項21】
前記ＴＨｚ装置（１００）は特に、ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置（１００）と前記測定対象物（ＯＢＪ）との間の距離を決定するための前記装置（１７０）のデータに基づいて、閉ループ測位を実行および／または可能にするように設計される、請求項２０に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項22】
テラヘルツＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）の動作を少なくとも一時的に制御するための制御装置（２００）であって、特に、前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）が請求項１～１９の少なくとも１項、特に、請求項１０～１９の少なくとも１項に従って設計され、
前記制御装置（２００）が、前記ＴＨｚ装置（１００）との、特に、双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第１の、特に、デジタルインターフェース（２１０）を有し、
特に、第１のインターフェース（２１０）が、有線または無線である、
制御装置（２００）。
【請求項23】
前記制御装置（２００）は、複数のＴＨｚ装置（１００）の動作を同時に、および／または、少なくとも部分的に時間的に重複して、および／または、時間多重で制御するように設計される、請求項２２に記載の制御装置（２００）。
【請求項24】
前記制御装置（２００）は、前記第１のインターフェース（２１０）を介して、以下の信号：
ａ）クロック信号（ＣＬＫ）、
ｂ）トリガ信号（ＴＲＩＧ）、
ｃ）データ信号、特に受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ信号、
ｄ）ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物（ＯＢＪ）との距離、を決定する装置（１７０）の測定データ、
のうちの少なくとも１つを送信および／または受信するように設計される、請求項２２～２３のうちの少なくとも１つに記載の制御装置（２００）。
【請求項25】
前記制御装置（２００）が、第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）に少なくとも一時的に出力するための光学インターフェースである少なくとも１つの第２のインターフェース（２２０）を有する、請求項２２～２４の少なくとも１つに記載の制御装置（２００）。
【請求項26】
前記制御装置（２００）は、第１のパルス周波数を有する前記第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）を生成し、第２のパルス周波数を有する前記第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を生成する少なくとも１つのレーザ装置（２３０）を有し、
特に、前記第２のパルス周波数は、前記第１のパルス周波数と少なくとも一時的に異なる、請求項２２～２５の少なくとも１項に記載の制御装置（２００）。
【請求項27】
前記少なくとも１つのレーザ装置（２３０）は、少なくとも１つ、好ましくは２つのパルスレーザ源（２３０ａ、２３０ｂ）、特にフェムト秒ｆｓパルスレーザ源を有する、請求項２６に記載の制御装置（２００）。
【請求項28】
前記制御装置（２００）は、前記第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または前記第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を、複数のＴＨｚ装置（１００）に、特に同時に、または少なくとも部分的に時間的に重複して、または時間多重で、少なくとも一時的に出力するように設計される、請求項２５～２７の少なくとも１項に記載の制御装置（２００）。
【請求項29】
前記制御装置（２００）は、少なくとも１つの光ビームスプリッタ（２２０’）、および／または、光スイッチであって、特に、前記第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または前記第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を選択的に１つまたは複数のＴＨｚ装置（１００）に供給する光スイッチを有し、特に、前記光ビームスプリッタ（２２０’）および／または前記光スイッチは中性波長であり、１．０ｄＢ、特に、１４５０ｎｍから１６５０ｎｍ、特に１５００ｎｍから１６００ｎｍの間の波長範囲において０．２ｄＢの最大減衰を有し、
特に、前記光ビームスプリッタ（２２０’）、および／または、前記光スイッチが、
前記レーザ放射（ＰＬ１、ＰＬ２）の全パワーの少なくとも８０％、特に９０％が前記レーザ放射（ＰＬ１、ＰＬ２）の中心波長の周りで＋／－１００ｎｍ、特に＋／－５０ｎｍの波長範囲で透過されるように設計される、
請求項２５～２８のいずれか１項に記載の制御装置（２００）。
【請求項30】
複数の光ファイバデバイス（２４０）が複数のＴＨｚ装置（１００；１００＿１、１００＿２、１００＿３）に第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を供給するために設けられ、特に、複数の光ガイドデバイス（２４０）のいくつか、好ましくはそれぞれが、＋／－６ｃｍ、特に＋／－３ｃｍの最大光路長差に分散整合および／または長さ整合される、
請求項２５～２９の少なくとも１つに記載の制御装置（２００）。
【請求項31】
前記少なくとも１つのレーザ装置（２３０）は、少なくとも１つの、好ましくは２つの連続波レーザ源又は準連続波レーザ源を有する、請求項２６～３０の少なくとも１項に記載の制御装置（２００）。
【請求項32】
前記制御装置（２００）が、前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素の前記少なくとも一時的な電気エネルギー供給のための少なくとも１つの第３のインターフェース（２５０）を有する、請求項２６～３１の少なくとも１つに記載の制御装置（２００）。
【請求項33】
前記制御装置（２００）が、少なくとも１つの外部構成要素（１０）、例えば制御コンピュータとの、特に双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第４のインターフェース（２６０）を有する、請求項２２～３２の少なくとも１項に記載の制御装置（２００）。
【請求項34】
前記制御装置（２００）は少なくとも１つのデジタル信号処理デバイス（２７０）を有し、特に、前記少なくとも１つのデジタル信号処理デバイス（２７０）は、前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）によって受信された少なくとも１つの信号を処理するように設計される、請求項２２～３２の少なくとも１項に記載の制御装置（２００）。
【請求項35】
請求項１～２１の少なくとも１つに記載の少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）を有し、請求項２２～３４の少なくとも１つに記載の少なくとも１つの制御装置（２００）を有する、システム（１０００）。
【請求項36】
ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信（３００）するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）と、デジタルデータ処理デバイス（１２０）とを有する、テラヘルツＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するためのテラヘルツＴＨｚ装置（１００）を動作させる方法であって、前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）が、前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０）の少なくとも１つの第１の信号（Ｓ１、ＤＳ１）を少なくとも一時的に処理する（３０２）、
方法。
【請求項37】
テラヘルツＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）の動作を少なくとも一時的に制御するための制御装置（２００）を動作させる方法であって、特に、前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）が請求項１～２１の少なくとも１項、特に、請求項１０～２１の少なくとも１項に従って設計され、
前記制御装置（２００）が、少なくとも前記ＴＨｚ装置（１００）との、特に双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第１の、特にデジタルのインターフェース（２１０）を有し、
特に、前記第１のインターフェース（２１０）が有線または無線であり、
前記制御装置（２００）が、少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）と、好ましくは、複数のＴＨｚ装置（１００）と、特に、前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）または複数のＴＨｚ装置（１００）を制御するために、少なくとも一時的にデータを交換する（３５０）、
方法。
【請求項38】
請求項１～２１の少なくとも１項に記載のＴＨｚ装置（１００）および／または請求項２２～３４の少なくとも１項に記載の制御装置（２００）および／または請求項３５に記載のシステム（１０００）および／または請求項３６～３７の少なくとも１項に記載の方法の、少なくとも以下の態様：ａ）同時および／または時間的にオフセットおよび／または時間的に交互に、特に少なくとも１つの測定対象物（ＯＢＪ）に関して複数のＴＨｚ測定を行うこと（４０２）、
ｂ）少なくとも１つのＴＨｚ信号（ＴＳ１、ＴＳ２）に関連する信号の信号処理または前処理を、特に少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）によっておよび／または少なくとも１つの制御装置（２００）によって行うこと（４０４）、
ｃ）複数のＴＨｚ装置（１００＿１、１００＿２、１００＿３）を、前記少なくとも１つの制御装置によって、中央制御すること（４０６）、
ｄ）特に少なくとも１つの位置決めユニット（１９０；１９０ａ、１９０ｂ）によって、前記少なくとも１つの制御装置の制御下で、複数のＴＨｚ装置（１００；１００＿１、１００＿２、１００＿３）を位置決めすること（４０８）、
ｅ）特に、ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物（ＯＢＪ）との距離、を決定する装置（１７０）のデータ基づいて、閉ループ位置決めを実行すること、
ｆ１）特に、層の少なくとも１つが湿っている、互いの頂部に位置する複数の層、特にラッカー層の層厚を測定、特にモデルベースで測定すること、
ｆ２）特に、層の少なくとも１つが乾燥している、互いの頂部に位置する複数の層、特にラッカー層の層厚を測定、特にモデルベースで測定すること、
のための使用（４００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示はテラヘルツ、ＴＨｚ、放射を送信および／または受信するための装置に関し、以下、「ＴＨｚ装置」とも呼ばれる。
【0002】
本発明は、少なくとも１つのＴＨｚ装置の操作を少なくとも一時的に制御するための制御装置にも関する。
【発明の概要】
【0003】
好ましい実施形態はテラヘルツ、ＴＨｚ、放射を送信および／または受信するための装置であって、ＴＨｚ放射を送信および／または受信するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子と、デジタルデータ処理デバイスとを備え、特に、デジタルデータ処理デバイスは、装置の少なくとも１つの構成要素の少なくとも１つの第１の信号を少なくとも一時的に処理するように設計される、装置に関する。その結果、少なくとも１つの第１の信号は、ＴＨｚ装置においてすでに処理することができる。
【0004】
さらなる好ましい実施形態では少なくとも１つのＴＨｚ素子が少なくとも１つのＴＨｚ信号を検出し、検出されたＴＨｚ信号を特徴付ける特に電気的な出力信号を出力するように設計され、ＴＨｚ装置は少なくとも１つのＴＨｚ素子の出力信号を第１のデジタル信号に変換するように設計されたデジタル化ステージを有する。一例として、この第１のデジタル信号は、デジタルデータ処理デバイスによって処理することができる。
【0005】
さらに好ましい実施形態では、デジタル化段がアナログ－デジタル変換器と、任意選択で少なくとも１つの増幅器、特にトランスインピーダンス増幅器とを有する。
【0006】
さらに好ましい実施形態では、デジタルデータ処理デバイスが以下の要素、すなわち、ａ）マイクロプロセッサ、ｂ）マイクロコントローラ、ｃ）プログラマブルロジックモジュール、特にＦＰＧＡ、ｄ）デジタル信号プロセッサ、ＤＳＰ、ｅ）グラフィックプロセッサ、ＧＰＵ、ｆ）特定用途向け集積回路、ＡＳＩＣのうちの少なくとも１つを有する。
【0007】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ放射が０．１ＴＨｚ～１０ＴＨｚ、特に３ＴＨｚ～１０ＴＨｚ、さらに特に４．５ＴＨｚ～６．５ＴＨｚの周波数範囲を有する。
【0008】
さらなる好ましい実施形態では、装置はハウジングを有し、特に装置の少なくとも１つの構成要素、さらに特に複数の構成要素、特に好ましくは装置の構成要素のすべてが、ハウジング内および／またはハウジング上に配置される。これにより、ＴＨｚ放射に柔軟に用いることができる測定ヘッドを提供することができる。さらに好ましい実施形態では、好ましくは同様に任意のハウジングに一体化することができるＴＨｚ光学系が少なくとも１つのＴＨｚ素子に割り当てられる。
【0009】
さらに好ましい実施形態では、デジタルデータ処理デバイスがＴＨｚ装置またはＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素の動作を少なくとも一時的に制御するように設計されている。
【0010】
さらに好ましい実施形態では、デジタルデータ処理デバイスおよび／またはＴＨｚ装置が少なくとも１つの外部ユニットによって少なくとも一時的に制御することができる。
【0011】
さらに好ましい実施形態では、デジタルデータ処理デバイスおよび／またはＴＨｚ装置が少なくとも一時的に自律的に動作することができ、したがって、特に、例えば、外部ユニットによる（例えば、一定の）制御を必要とすることなく、動作することができる。
【0012】
さらに好ましい実施形態ではＴＨｚ装置および／またはデジタルデータ処理デバイスがコンピュータプログラムおよび／またはデータを少なくとも一時的に記憶するための少なくとも１つのメモリデバイスを有し、特に、データは以下の要素：ａ）較正データ、特にＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素についての較正データ、ｂ）装置の少なくとも１つの構成要素を特徴付けるモデルデータ、またはＴＨｚ装置の構成要素についての少なくとも１つのモデルを特徴付けるモデルデータ、ｃ）基準測定値のデータ、ｄ）受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータのうちの少なくとも１つを有する。
【0013】
さらなる好ましい実施形態では、基準測定、例えば、基準ユニットに対するＴＨｚ装置の１つまたは複数の空間配置における測定（例えば、（既知の）基準測定対象を使用する基準測定）が実行される。基準測定は、好ましくはＴＨｚ放射の放射源／焦点で実行される。
【0014】
さらに好ましい実施形態では、デジタルデータ処理デバイスが以下のプロセスのうちの少なくとも１つを少なくとも一時的に実行するように設計される：ａ）バックグラウンド補正、ｂ）パルスパイルアップ補正、ｃ）フィルタリング、特にプレフィルタリング、ｄ）平均化、ｅ）基準測定値によるＴＨｚデータの補正、ｆ）時間領域信号および／または周波数領域信号を提供する、ｇ）データ、特に受信および／または送信されるＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付ける。
【0015】
さらなる好ましい実施形態では、バックグラウンド補正が以下の要素のうちの少なくとも１つを含む：ａ）測定対象なしにＴＨｚ装置によって少なくとも１つの測定を実行すること、ｂ）測定信号を、例えば時間領域で決定すること、ｃ）測定信号を少なくとも一時的に、特にデジタルデータ処理デバイスおよび／またはデジタルデータ処理デバイスがアクセスすることができるメモリ内に記憶すること、ｄ）さらなる測定、例えば（既知の）基準測定対象を使用する基準測定および／または測定対象を使用するサンプル測定を実行すること、ｅ）測定信号に基づいてさらなる測定を処理すること、特にさらなる測定から測定信号を差し引くこと。
【0016】
さらに好ましい実施形態ではＴＨｚ装置が少なくとも１つの第１の、特にデジタルインターフェースを有し、特に、少なくとも１つの外部ユニットとの好ましくは双方向のデータ交換のためのものであり、特に、第１のインターフェースは有線または無線である。
【0017】
ＴＨｚ装置および／またはＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素が第１のインターフェースを介して、以下の信号のうちの少なくとも１つを送信および／または受信するように設計されることが、さらなる好ましい実施形態において提供される：ａ）クロック信号、特に、少なくとも１つの外部ユニットまたは少なくとも１つの外部ユニットとの同期のためのクロック信号、ｂ）トリガ信号、ｃ）データ信号、特に、受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ信号、ｄ）ａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置および／またはｂｂ）測定対象の形態、および／またはｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象との間の距離。
【0018】
さらに好ましい実施形態では、第１のインターフェースが双方向リアルタイム通信のために設計される。
【0019】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置がＴＨｚ装置またはＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素の少なくとも一時的な、特に電気的なエネルギー供給のための少なくとも１つの第２のインターフェースを有する。
【0020】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置が光放射、特にパルスレーザ放射を、特に少なくとも１つの外部ユニットから少なくとも一時的に受け取るための少なくとも１つの第３の、特に光インターフェースを有する。
【0021】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置が第３のインターフェースを介して、少なくとも一時的に異なる少なくとも２つのレーザ信号を受信するように設計される。
【0022】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置がａ）空間内のＴＨｚ装置の位置、および／またはｂ）測定対象の形態、および／またはｃ）ＴＨｚ装置と測定対象との間の距離を決定するための少なくとも１つのデバイスを有する。
【0023】
ＴＨｚ装置はＴＨｚ放射のビーム経路の少なくとも１つの領域内に保護ガスを有する保護ガス流を提供するように設計され、特に、保護ガスは以下の要素のうちの少なくとも１つを有するか、または以下の要素：ａ）乾燥空気、ｂ）乾燥ガス、ｃ）乾燥ガス混合物、ｄ）ＴＨｚ放射の周波数範囲内に吸収線を有しない少なくとも１つのガスのうちの少なくとも１つから形成され、特に、保護ガスは－２０℃以下、好ましくは－３０℃以下、より好ましくは－４０℃以下の露点温度を有し、特に、保護ガスは、ビーム経路に沿って、好ましくはＴＨｚ放射の各周波数に対して０．１ｄＢ以下のＴＨｚ放射。
【0024】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置がａ）保護ガス流を少なくとも一時的に供給するための少なくとも１つの供給装置、および／またはｂ）保護ガスの圧力に影響を与えるための少なくとも１つの圧力影響部材をさらに有する。
【0025】
さらに好ましい実施形態ではＴＨｚ装置が少なくとも１つのノズルをさらに有し、特に、ノズルは保護ガス流または保護ガス流の少なくとも一部をＴＨｚ放射のビーム経路の少なくとも１つの領域に案内するように設計および／または配置され、特に、少なくとも１つのノズルはフリージェットノズルである。
【0026】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置が少なくとも一時的にａ）または測定対象物に対して、および／またはｂ）ＴＨｚ装置が配置されるターゲットシステムに対してＴＨｚ装置を移動させるように設計された少なくとも１つの位置決めユニットを有することが提供される。さらに好ましい実施形態では、少なくとも１つの位置決めユニットが例えば、少なくとも１つのロボットを有することができる。
【0027】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置が閉ループ位置決め（すなわち、特に、閉制御ループの意味での制御された位置決め）を実行するように設計され、特に、ａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物の形態、および／または、ｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象物との間の距離を決定するための装置のデータに基づいて、閉ループ測位を実行および／または可能にするように設計される。
【0028】
さらに好ましい実施形態では、空間内のＴＨｚ装置のａａ）位置および／またはｂｂ）測定対象物の形態および／またはｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象物との間の距離を決定するための装置のデータが例えば、基準データ、例えばＴＨｚ放射の線源または焦点が存在する領域内に測定対象物の相対位置をもたらすために、例えば、ある公差でこれに基づいて使用することができる。
【0029】
さらなる好ましい実施形態はテラヘルツ、ＴＨｚ、放射を送信および／または受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置の動作を少なくとも一時的に制御するための制御装置に関し、特に、少なくとも１つのＴＨｚ装置は好ましい実施形態に従って設計され、制御装置は少なくともａまたはＴＨｚ装置との、特に双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第１の、特にデジタルインターフェースを有し、特に、第１のインターフェースは、ワイヤレスである。
【0030】
さらに好ましい実施形態では、制御装置の第１のインターフェースが双方向リアルタイム通信のために設計される。
【0031】
さらに好ましい実施形態では、制御装置が複数のＴＨｚ装置の動作を同時に、および／または少なくとも部分的に時間的に重複するように、および／または時間多重で制御するように設計される。
【0032】
さらに好ましい実施形態では、制御装置が第１のインターフェースを介して、以下の信号のうちの少なくとも１つを送信および／または受信するように設計される：ａ）クロック信号、ｂ）トリガ信号、ｃ）データ信号、特に受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ信号、ｄ）ａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物の形態、および／または、ｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象物との距離、を決定する装置の測定データ。
【0033】
さらに好ましい実施形態では、制御装置が特に第１のパルスレーザ放射および／または第２のパルスレーザ放射を少なくとも１つのＴＨｚ装置に少なくとも一時的に出力するための、光学インターフェースである少なくとも１つの第２のインターフェースを有する。
【0034】
さらに好ましい実施形態では制御装置が第１のパルス周波数を有する第１のパルスレーザ放射を生成し、第２のパルス周波数を有する第２のパルスレーザ放射を生成するための少なくとも１つのレーザ装置を有し、特に、第２のパルス周波数は第１のパルス周波数と少なくとも一時的に異なる。
【0035】
少なくとも１つのレーザ装置が、少なくとも１つの、好ましくは２つのパルスレーザ源、特にフェムト秒、ｆｓパルスレーザ源を有することが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0036】
さらに好ましい実施形態では、制御装置が第１のパルスレーザ放射および／または第２のパルスレーザ放射を複数のＴＨｚ装置に少なくとも一時的に、特に同時に、または少なくとも部分的に時間的に重複して、または時間多重で出力するように設計される。
【0037】
さらに好ましい実施形態では、制御装置が少なくとも１つの光ビームスプリッタおよび／または光スイッチを有し、特に、１つまたは複数のＴＨｚ装置に、第１のパルスレーザ放射および／または第２のパルスレーザ放射を選択的に供給するようになっている。
【0038】
さらなる好ましい実施形態では、光ビームスプリッタおよび／または光スイッチが波長中性であることが提供される。
【0039】
さらなる好ましい実施形態では、光ビームスプリッタおよび／または光スイッチは、１．０ｄＢ、特に、１４５０ｎｍから１６５０ｎｍ、特に１５００ｎｍから１６００ｎｍの間の波長範囲において０．２ｄＢの最大減衰を有する。
【0040】
光学ビームスプリッタおよび／または光学スイッチは、（第１および／または第２のパルス）レーザ放射の全パワーの少なくとも８０％、特に９０％がレーザ放射の中心波長（特に中心波長に対して＋／－５０ｎｍの間）の周りで＋／－１００ｎｍの波長範囲で透過されるように設計される。
【0041】
さらに好ましい実施形態では、複数の光ファイバデバイスが複数のＴＨｚ装置に第１のパルスレーザ放射および／または第２のパルスレーザ放射を供給するために設けられる。
【0042】
さらなる好ましい実施形態では複数の導光装置のうちのいくつか、好ましくはそれぞれが、＋／－６ｃｍ、特に＋／－３ｃｍの最大光路長差に分散整合および／または長さ整合される。これにより、ＴＨｚ信号に対する特に効率的な動作が可能になる。
【0043】
少なくとも１つのレーザ装置が、少なくとも１つの、好ましくは２つの連続波（ＣＷ）レーザ源または準連続波（ＱＣＷ）レーザ源を有することが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0044】
さらに好ましい実施形態では、制御装置が少なくとも１つのＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素の少なくとも一時的な電気エネルギー供給のための少なくとも１つの第３のインターフェースを有する。
【0045】
さらに好ましい実施形態では、制御装置が少なくとも１つの外部構成要素、例えば制御コンピュータとの、特に双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第４のインターフェースを有する。
【0046】
制御装置が少なくとも１つのデジタル信号処理装置（例えば、ＤＳＰ）を有し、特に、少なくとも１つのデジタル信号処理装置が、少なくとも１つのＴＨｚ装置によって受信された少なくとも１つの信号を処理するように設計されることが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0047】
さらに好ましい実施形態は実施形態による少なくとも１つのＴＨｚ装置を有し、実施形態による少なくとも１つの制御装置を有するシステムに関する。
【0048】
さらに好ましい実施形態は、テラヘルツ、ＴＨｚを動作させるための方法と、テラヘルツ、ＴＨｚを送信および／または受信するための装置であって、ＴＨｚ放射を送信および／または受信するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子を有する装置と、デジタルデータ処理デバイスであって、ＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素の少なくとも１つの第１の信号を少なくとも一時的に処理するデジタルデータ処理デバイスとに関する。
【0049】
さらなる好ましい実施形態はテラヘルツ、ＴＨｚ、放射を送信および／または受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置の動作を少なくとも一時的に制御するための制御装置を動作させるための方法に関し、特に、少なくとも１つのＴＨｚ装置は実施形態に従って設計され、制御装置は少なくともＴＨｚ装置との、特に双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第１の、特にデジタルインターフェースを有し、特に、第１のインターフェースは有線または無線であり、制御装置は少なくとも１つのＴＨｚ装置と、好ましくは、複数のＴＨｚ装置と、特に、少なくとも１つのＴＨｚ装置または複数のＴＨｚ装置を制御するために、少なくとも一時的にデータを交換する。
【0050】
さらなる好ましい実施形態は以下の態様のうちの少なくとも１つのための、実施形態によるＴＨｚ装置および／または実施形態による制御装置および／または実施形態によるシステムおよび／または実施形態による方法の使用に関する：
ａ）同時および／または時間的にオフセットおよび／または時間的に交互に、特に少なくとも１つの測定対象物に関して複数のＴＨｚ測定を行うこと、
ｂ）少なくとも１つのＴＨｚ信号に関連する信号の信号処理または前処理を、特に少なくとも１つのＴＨｚ装置によっておよび／または少なくとも１つの制御装置によって行うこと、
ｃ）複数のＴＨｚ装置を、中央制御すること、
ｄ）特に少なくとも１つの位置決めユニットによって、前記少なくとも１つの制御装置の制御下で、複数のＴＨｚ装置を位置決めすること、
ｅ）特に、ａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物の形態、および／または、ｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象物との距離、を決定する装置のデータ基づいて、閉ループ位置決めを実行すること。
ａ）同時および／または時間的にオフセットおよび／または時間的に交互に、特に少なくとも１つの測定対象物に関して複数のＴＨｚ測定を行うこと、
ｂ）少なくとも１つのＴＨｚ信号に関連する信号の信号処理または前処理を、特に少なくとも１つのＴＨｚ装置によっておよび／または少なくとも１つの制御装置によって行うこと、
ｃ）複数のＴＨｚ装置を、中央制御すること、
ｄ）特に少なくとも１つの位置決めユニットによって、前記少なくとも１つの制御装置の制御下で、複数のＴＨｚ装置を位置決めすること、
ｅ）特に、ａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物の形態、および／または、ｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象物との距離、を決定する装置のデータ基づいて、閉ループ位置決めを実行すること。
【0051】
好ましい実施形態のさらなる特徴、可能な用途、および利点は、図面の図に示される例示的な実施形態の以下の説明から明らかになる。この文脈において、記載または図示された特徴の全ては、請求項またはその裏面の要約にかかわらず、また、明細書または図面におけるそれらの文言または提示にかかわらず、個々にまたは任意の所望の組み合わせで、本発明の主題を構成する。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【発明を実施するための形態】
【0053】
図１は、好ましい実施形態によるＴＨｚ装置１００のブロック図を概略的に示す。ＴＨｚ装置１００はＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２を送信および／または受信するように設計され、この目的のために、ＴＨｚ放射ＴＳ１を生成または送信するように、および／またはＴＨｚ放射ＴＳ２を受信または検出するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子１１０を有する。
【0054】
さらに好ましい実施形態ではＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２は０．１ＴＨｚ～１０ＴＨｚ、特に３ＴＨｚ～１０ＴＨｚ、さらに特に４．５ＴＨｚ～６．５ＴＨｚの周波数範囲を有する。
【0055】
さらに好ましい実施形態では、例として、ＴＨｚ装置１００は特にパルスＴＨｚ放射ＴＳ１の形態のＴＨｚ放射ＴＳ１を生成し、それを測定対象物上に放射することができる（以下の図６を参照）。さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置１００が測定対象物ＯＢＪで反射される可能性があるＴＨｚ放射ＴＳ２を受信または検出することができる。これにより、時間領域反射率測定タイプの測定が可能になる。
【0056】
さらなる好ましい実施形態ではＴＨｚ装置１００が任意のハウジング１０２を有し、特に、装置１００の少なくとも１つの構成要素１１０、１２０、さらに特に複数の構成要素、特に好ましくは装置の構成要素のすべてが、ハウジング１０２の中および／または上に配置される。これにより、ＴＨｚ放射に柔軟に使用することができる測定ヘッド１０２を提供することができる。さらなる好ましい実施形態では、任意のＴＨｚ光学系１１１が好ましくは同様に任意のハウジング１０２に一体化することができ、少なくとも１つのＴＨｚ素子１１０に割り当てられる。
【0057】
いくつかの好ましい実施形態では、ＴＨｚ素子１１０がＴＨｚ送信機として設計することができる。さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ素子１１０がＴＨｚ受信器または検出器として設計することができる。さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ素子１１０はＴＨｚトランシーバとして設計することができる。
【0058】
ＴＨｚ装置１００は、さらに好ましくは特にＴＨｚ装置１００の少なくとも１つの構成要素１１０の少なくとも１つの第１の信号Ｓ１を少なくとも一時的に処理するように設計されたデジタルデータ処理デバイス１２０を有する。それによって、少なくとも１つの第１の信号Ｓ１の信号処理は例えば、信号Ｓ１を外部ユニット２００にオプションで転送する前に、ＴＨｚ装置１００においてすでに実行することができる。
【0059】
さらなる好ましい実施形態が提供され、図２を参照すると、ＴＨｚ素子１１０ａ（例えば、図１に示すようにＴＨｚ素子１１０に匹敵するように設計されている）が少なくとも１つのＴＨｚ信号ＴＳ２を検出し、検出されたＴＨｚ信号ＴＳ２を特徴付ける特に電気的な出力信号ＡＳ（特に、アナログ信号、例えば、連続的にまたは時間連続的に）を出力するように設計されており、ＴＨｚ装置１００（図１）は、少なくとも１つのＴＨｚ素子１１０ａの出力信号ＡＳを第１のデジタル信号ＤＳ１（値離散的かつ時間離散的に）に変換するように設計されたデジタル化ステージ１３０（図２）を有する。一例として、この第１のデジタル信号ＤＳ１はデジタルデータ処理デバイス１２０によって処理することができ、その結果、例えば、第２のデジタル信号ＤＳ２が得られる。
【0060】
さらに好ましい実施形態では、デジタル化ステージ１３０に匹敵する機能をデジタルデータ処理デバイス１２０（図示せず）に統合することもできる。
【0061】
さらなる好ましい実施形態が提供され、図３を参照すると、デジタル化段１３０がアナログ－デジタル変換器１３２と、任意選択的に、少なくとも１つの増幅器１３４、特にトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）とを有することを示す。さらに好ましい実施形態ではＴＩＡ１３４が出力信号ａｓを増幅し、その結果、増幅信号ａｓ’が得られ、これは例えば、アナログ－デジタル変換器１３２によって第１のデジタル信号ＤＳ１に変換される。
【0062】
ＴＨｚ装置１００（図１）が少なくとも１つの第１の、特にデジタルインターフェース１４０を、特に、好ましくは双方向の、特にリアルタイム対応の、少なくとも１つのオプションの外部ユニット２００とのデータ交換ＤＡのために有し、特に、第１のインターフェース１４０が有線である（例えば、イーサネット（登録商標）、好ましくはフィールドバスまたは他のリアルタイム通信システム、例えば、ＥｔｈｅｒＣＡＴ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ）または無線（例えば、ＷＬＡＮ、（セルラ）移動無線システム、特に、４Ｇまたは５Ｇまたは６Ｇ規格に従う）ことが、さらなる好ましい実施形態において提供される。結果として、さらなる好ましい実施形態では、少なくともＴＨｚ信号を特徴付けるデータのデータ送信に関する限り、外部ユニット２００へのアナログインターフェースまたは信号接続を省くことができる。
【0063】
さらに好ましい実施形態では、第１のデータインターフェース１４０が特にデジタル変調および／または符号化プロセスを使用して、デジタルデータまたは信号ＤＳ１、ＤＳ２（図２）を転送するように設計される。
【0064】
デジタルデータ処理デバイス１２０（図１）が以下の要素、すなわち、ａ）マイクロプロセッサ、ｂ）マイクロコントローラ、ｃ）プログラマブルロジックモジュール、特にＦＰＧＡ、ｄ）デジタル信号プロセッサ、ＤＳＰ、ｅ）グラフィックプロセッサ、ＧＰＵ、ｆ）特定用途向け集積回路、ＡＳＩＣのうちの少なくとも１つを有することが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0065】
図４は、さらなる好ましい実施形態による、デジタルデータ処理デバイス１２０のための１つの可能な構成１２００の簡略化されたブロック図を例として示す。図４によるデジタルデータ処理デバイス１２００は例えば、ＴＨｚ装置１００またはその少なくとも１つの構成要素の動作を制御するために、データＤＡＴおよび／またはコンピュータプログラムＰＲＧを少なくとも一時的に記憶するために、コンピュータ装置１２０２と、コンピュータ装置１２０２に割り当てられたメモリ装置１２０４とを有する。さらに好ましい実施形態では、少なくとも１つのコンピュータプログラムＰＲＧはまた、特にデータ処理デバイス１２０、１２００によって、ＴＨｚ装置１００のデータまたは信号の特にデジタル処理を制御するために提供され得る。
【0066】
メモリデバイス１２０４は好ましくは揮発性メモリ、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２０４ａおよび不揮発性メモリ１２０４ｂ（例えば、フラッシュＥＥＰＲＯＭ）を有する。
【0067】
さらに好ましい実施形態では、データ処理装置１２０が例えばデジタル化ステージ１３０とのデータ交換のためのデータインターフェース１２０６を有し、これを介して、例えばデジタル信号ＤＳ１（図２）をデータ処理装置１２０に供給することができる。
【0068】
さらに好ましい実施形態では、第１のインターフェース１４０がデータインターフェース１２０６によって実装することもできる（図４の両矢印１４０ａを参照）。
【0069】
さらに好ましい実施形態ではデジタルデータ処理デバイス１２０、１２００はＴＨｚ装置１００（図１）またはＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素の動作を少なくとも一時的に制御するように設計される。
【0070】
さらに好ましい実施形態ではデジタルデータ処理デバイス１２０、１２００および／またはＴＨｚ装置１００は少なくとも１つの外部ユニット２００（図１）によって少なくとも一時的に制御することができる。一例として、この目的のために、ＴＨｚ装置１００またはそのデータ処理デバイス１２０、１２００は、少なくとも一時的に第１のインターフェース１４０を介して外部ユニット２００から制御コマンドを受信することができる。
【0071】
デジタルデータ処理デバイス１２０、１２００および／またはＴＨｚ装置１００は少なくとも一時的に自律的に動作することができ、したがって、特に、たとえば、外部ユニット２００による（たとえば、一定または少なくとも一時的である）制御を必要とすることなく、自律的に動作することができる。
【0072】
ＴＨｚ装置１００および／またはデジタルデータ処理デバイス１２０、１２００はコンピュータプログラムＰＲＧおよび／またはデータＤＡＴを少なくとも一時的に記憶するための少なくとも１つのメモリデバイス１２０４（図４）を有し、特に、データＤＡＴは以下の要素：ａ）較正データ、特に、ＴＨｚ装置１００の少なくとも１つの構成要素１１０のための較正データ、ｂ）装置１００の少なくとも１つの構成要素を特徴付けるモデルデータ、またはＴＨｚ装置１００の構成要素のための少なくとも１つのモデルのうちの少なくとも１つを有することが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0073】
さらなる好ましい実施形態では、特性較正データ（例えば、ＴＨｚ素子１１０に割り当てられた任意のＴＨｚ光学系１１１の位置および／または距離感度のための）および／または基準データ（例えば、最適なアライメントで、またはＴＨｚ装置１００の１つまたは複数の定義された空間位置で、器具プロファイルおよび／または基準パルスを特徴付ける）はＴＨｚ装置１００のメモリデバイス１２０４またはそのデータ処理デバイス１２０、１２００内の基準ユニットに対して記憶することができ、例えば、対応する較正または信号処理のためにそこで使用することができる。
【0074】
さらなる好ましい実施形態では、伝達関数が例えば、周波数範囲で計算され、データ処理デバイス１２０、１２００によって外部ユニット２００に転送され得、特に、デジタル信号ＤＳ１、ＤＳ２の転送に代えて／加えて、デジタル信号ＤＳ１、ＤＳ２は例えば、ＴＨｚ素子１１０によって検出されたＴＨｚ放射ＺＳ２またはそこから導出された信号の時間プロファイルを特徴付ける。
【0075】
デジタルデータ処理デバイス１２０、１２００は以下のプロセスのうちの少なくとも１つを少なくとも一時的に実行するように設計される、さらなる好ましい実施形態では提供される：ａ）バックグラウンド補正、ｂ）パルスパイルアップ補正、ｃ）フィルタリング、特にプレフィルタリング、ｄ）平均化、ｅ）基準測定値によるＴＨｚデータの補正、ｆ）時間領域信号および／または周波数領域信号を提供する、ｇ）データ、特に受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付ける。
【0076】
ＴＨｚ装置１００および／またはＴＨｚ装置１００の少なくとも１つの構成要素が第１のインターフェース１４０を介して、以下の信号のうちの少なくとも１つを送信および／または受信するように設計されることが、さらなる好ましい実施形態において提供される：ａ）クロック信号、特に、少なくとも１つの外部ユニット２００または少なくとも１つの外部ユニット２００との同期のためのクロック信号、ｂ）（例えば、ＴＨｚ放射ＴＳ１の生成またはＴＨｚ放射ＴＳ２の検出などの動作をトリガするための）トリガ信号、ｃ）データ信号、特に、受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ信号。
【0077】
さらなる好ましい実施形態が提供され、図５を参照すると、ＴＨｚ装置１００ａは、ＴＨｚ装置１００ａまたはＴＨｚ装置１００ａの少なくとも１つの構成要素の少なくとも一時的な、特に電気的なエネルギー供給ＥＶのための少なくとも１つの第２のインターフェース１５０を有する。
【0078】
さらに好ましい実施形態では、例えば、第２のインターフェース１５０を介して、ＴＨｚ装置１００ａの少なくとも１つの構成要素１２０に電気動作電圧Ｕを供給することができる。
【0079】
さらに好ましい実施形態では、例えば、第２のインターフェース１５０を介して少なくとも１つの要素１１０にバイアス電圧を供給することができる。
【0080】
さらに好ましい実施形態では、少なくとも１つのＴＨｚ素子１１０のバイアス電圧が例えば、第２のインターフェース１５０を介して提供される電気動作電圧Ｕから、ＴＨｚ装置１００、１００ａにおいて局所的に生成することもできる。変数（したがって、動的に、すなわち、ＴＨｚ装置１００、１００ａのランタイムに関して）バイアス電圧が（たとえば、第２のインターフェース１５０を介して直接、または、たとえば、動作電圧Ｕから導出されるＴＨｚ装置１００、１００ａ内で局所的に）提供されることも、さらなる好ましい実施形態において考えられる。
【0081】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置１００ａ（図５）が少なくとも１つの第３の、特に光インタフェース１６０を有し、少なくとも一時的に光放射ＯＳ、特にパルスレーザ放射を、特に少なくとも１つの外部ユニットから、例えば外部ユニット２００から受け取るようになっている。
【0082】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置１００ａが第３のインターフェース１６０を介して、例えば外部ユニット２００から、少なくとも一時的に異なる少なくとも２つのレーザ信号を受信するように設計されることが想定される。
【0083】
さらなる好ましい実施形態が提供され、図６を参照すると、ＴＨｚ装置１００ｂは、ａ）空間におけるＴＨｚ装置１００ｂの位置、および／またはｂ）測定対象物ＯＢＪの形態、および／またはｃ）ＴＨｚ装置１００ｂと測定対象物ＯＢＪとの間の距離を決定するための少なくとも１つのデバイス１７０を有する。
【0084】
さらに好ましい実施形態では、装置１７０が出力信号ＡＳ（図２）の記録または出力信号ＡＳのデジタル信号ＤＳ１への変換をトリガするように、特に、測定対象物ＯＢＪに対するＴＨｚ装置１００ｂまたは測定ヘッド１０２の所定の位置および／または角度配向に基づいて、設計される。これにより、到来するＴＨｚ放射ＴＳ２の検出を、例えば測定ヘッド１０２の所定の向きと同期させることができ、例えば、装置１７０を、好ましくは、アナログ－デジタル変換器１３２（図３）をトリガするように設計することができるので、これは特に正確なＴＨｚ測定を可能にする。
【0085】
さらなる好ましい実施形態では、装置１７０および／またはアナログ－デジタル変換器１３２をトリガする外部トリガが代替的にまたは追加的に提供され得る（トリガ信号、例えば、第１のインターフェース１４０を介して外部２００によって送信される）。
【0086】
さ らに好ましい実施形態では受信されたＴＨｚ信号ＴＳ２に基づくデータ記録またはピックアップと、測定ヘッド１０２の位置決定とが、装置１７０によって同期される。
【0087】
さらなる好ましい実施形態が提供され、図７を参照すると、ＴＨｚ装置１００ｃはＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２のビーム経路ＢＰの少なくとも１つの領域に保護ガスＳＧを有する保護ガス流ＳＧＳを提供するように設計され、特に、保護ガスＳＧは以下の要素のうちの少なくとも１つを有するか、または以下の要素のうちの少なくとも１つから形成される： ａ）乾燥空気、ｂ）乾燥ガス、ｃ）乾燥ガス混合物、ｄ）ＴＨｚ放射の周波数範囲に吸収線を有しない少なくとも１つのガス、特に、保護ガスは－２０℃以下、好ましくは－３０℃以下、より好ましくは－４０℃以下の露点温度を有し、特に、保護ガスＳＧは、好ましくはＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２の各周波数に対して、０．１ｄＢ以下のビーム経路に沿ってＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２の減衰を引き起こす。
【0088】
ＴＨｚ装置１００ｃがさらに、ａ）保護ガス流ＳＧＳを少なくとも一時的に供給するための少なくとも１つの供給装置１８０、および／またはｂ）保護ガスＳＧの圧力に影響を与えるための少なくとも１つの圧力影響部材（図示せず）を有することが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0089】
さらに好ましい実施形態ではＴＨｚ装置１００ｃが少なくとも１つのノズル１８２をさらに有し、特に、ノズル１８２は保護ガス流れＳＧＳまたは保護ガス流れＳＧＳの少なくとも一部をＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２のビーム経路ＢＰの少なくとも１つの領域に案内するように設計および／または配置され、特に、少なくとも１つのノズル１８２はフリージェットノズルである。
【0090】
さらなる好ましい実施形態１００ｄ提供され、図８を参照すると、ＴＨｚ装置１００ｄがＴＨｚ装置１００ｄを、ａ）測定対象ＯＢＪに対して、および／または、ｂ）ＴＨｚ装置１００ｄが配置されるターゲットシステムＺＳ（例えば、（工業）製造設備の一部）に対して、少なくとも一時的に移動させるように設計された少なくとも１つの位置決めユニット１９０を有することを示す。さらに好ましい実施形態では、少なくとも１つの位置決めユニット１９０が例えば、少なくとも１つのロボットを有することができる。
【0091】
さらに好ましい実施形態では、ロボット１９０はまた、実施形態に従って、複数の装置１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄを有するか、または運ぶか、または位置決めすることができる。
【0092】
さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置が閉ループ位置決め（すなわち、特に、閉制御ループの意味での制御された位置決め）を、特にａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置および／またはｂｂ）測定対象の形態および／またはｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象ＯＢＪとの間の距離を決定するための装置１７０のデータに基づいて、実行および／または可能にするように設計される。
【0093】
さらなる好ましい実施形態では、装置１７０のデータが例えば、これに基づいて、例えば、ある許容誤差で、測定対象物ＯＢＪの相対位置を、基準データ、例えば、ＴＨｚ放射の線源または焦点が存在する領域にもたらすために使用され得る。結果として、影響を受ける参照データは、将来の測定を改善するために使用することができる。
【0094】
さらなる好ましい実施形態は、図９を参照すると、テラヘルツ、ＴＨｚ、放射を送信および／または受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置の操作を少なくとも一時的に制御するための制御装置２００に関し、特に、少なくとも１つのＴＨｚ装置１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄは好ましい実施形態に従って設計され、制御装置２００は少なくともａまたはＴＨｚ装置１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄとの、特に双方向、特にリアルタイム対応のデータ交換のための少なくとも１つの第１の、特にデジタルインターフェース２１０を有する。
【0095】
好ましい実施形態では、制御除氷２００の第１のインターフェース２１０が例えば、ＴＨｚ装置１００の第１のインターフェース１４０と同等または同一のタイプを有することができる。
【0096】
制御装置２００（図９）は複数のＴＨｚ装置の動作を制御するように設計され、同時に、および／または少なくとも部分的に時間的に重なり合う、および／または時間多重化されており、これらの装置は明確にするために、図９において参照符号１００’でまとめて示されている。さらに好ましい実施形態では、図９による複数のＴＨｚ装置１００’のうちの少なくとも１つは図１～図８を参照して例として上述したように、構成１００、１００ａ、１００ｂ、・・・を有することができる。
【0097】
さらに好ましい実施形態では、制御装置２００が特に少なくとも１つのＴＨｚ装置１００’に送信し、および／または以下の信号のうちの少なくとも１つを第１のインターフェース２１０を介して受信するように設計される：ａ）クロック信号ＣＬＫ、ｂ）トリガ信号ＴＲＩＧ、ｃ）データ信号ＤＳ、特に送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付ける、ｄ）空間内のＴＨｚ装置のａａ）位置および／またはｂｂ）測定対象ＯＢＪの形態および／またはｃｃ）ＴＨｚ装置と測定対象ＯＢＪとの間の距離。
【0098】
さらに好ましい実施形態では、制御装置２００が少なくとも１つのＴＨｚ装置１００’に制御コマンドを少なくとも一時的に、例えば少なくとも１つのＴＨｚ装置１００’の動作を制御するために送信するように設計される。一例として、少なくとも１つのＴＨｚ装置１００’またはそのそれぞれのデータ処理デバイス１２０、１２００は第１のインターフェース１４０を介して外部ユニット２００から制御コマンドを少なくとも一時的に受信し、それに基づいてその動作を実行することができる。
【0099】
さらなる好ましい実施形態が提供され、図１０を参照すると、制御装置２００ａが特に少なくとも一時的に第１のパルスレーザ放射ＰＬ１および／または第２のパルスレーザ放射ＰＬ２を少なくとも１つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３に出力するための、光学インターフェースである少なくとも１つの第２のインターフェース２２０を有することを示す。
【0100】
さらに好ましい実施形態では制御装置２００ａが第１のパルス周波数を有する第１のパルスレーザ放射ＰＬ１を生成し、第２のパルス周波数を有する第２のパルスレーザ放射ＰＬ２を生成するための少なくとも１つのレーザ装置２３０を有し、特に、第２のパルス周波数は第１のパルス周波数と少なくとも一時的に異なる。
【0101】
さらに好ましい実施形態では、少なくとも１つのレーザ装置２３０が少なくとも１つ、好ましくは２つのパルスレーザ源２３０ａ、２３０ｂ、特にフェムト秒ｆｓ、パルスレーザ源２３０ａ、２３０ｂを有することが提供される。
【0102】
さらに好ましい実施形態では、制御装置２００ａが複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３に少なくとも一時的に、特に同時に、または少なくとも部分的に時間的に重複するか、または時間多重で、第１のパルスレーザ放射ＰＬ１および／または第２のパルスレーザ放射ＰＬ２を出力するように設計される。その結果、複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３の動作、特に、そのそれぞれのＴＨｚ素子１１０の動作、例えば、到来するＴＨｚ放射ＴＳ２の検出および／または生成されるべきＴＨｚ放射ＴＳ１の送信は効率的に制御されることができ、特に、互いに同期されることさえできる。
【0103】
さらに好ましい実施形態では、制御装置２００ａが少なくとも１つの光ビームスプリッタ２２０’および／または光スイッチを有し、特に、１つまたは複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３に、第１のパルスレーザ放射ＰＬ１および／または第２のパルスレーザ放射ＰＬ２を選択的に供給するようになっている。さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置の第１の（例えば、ＴＨｚ送信機として使用可能）ＴＨｚ素子は例えば、対応するＴＨｚパルスＴＳ１を生成するために、第２のインターフェース２２０またはビームスプリッタ２２０’を介して少なくとも一時的に第１のパルスレーザ放射ＰＬ１を供給することもでき、同じＴＨｚ装置の第２の（例えば、ＴＨｚ検出器として使用可能）ＴＨｚ素子は例えば、入ってくるＴＨｚパルスＴＳ２の検出を可能にするかまたはトリガするために、第２のインターフェース２２０またはビームスプリッタ２２０’を介して少なくとも一時的に第２のパルスレーザ放射ＰＬ２を供給することができる。
【0104】
さらなる好ましい実施形態では、光ビームスプリッタ２２０’および／または光スイッチが波長ニュートラルであることが提供される。
【0105】
さらなる好ましい実施形態において、光ビームスプリッタ２２０’および／または光スイッチは、１４５０ｎｍ（ナノメートル）～１６５０ｎｍの波長範囲、より具体的には１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長範囲において、１．０ｄＢ、特に０．２ｄＢの最大減衰を有する。
【0106】
光ビームスプリッタ２２０’および／または光スイッチは、（第１および／または第２のパルス）レーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２の総出力の少なくとも８０％がレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２の中心波長（特に、中心波長範囲に対して＋／－５０ｎｍの間）の周りの＋／－１００ｎｍの波長範囲で透過されるように設計される。
【0107】
さらなる好ましい実施形態では、複数の光ファイバデバイス２４０（破線の矢印で分かりやすくするために図１０で記号化されている）が複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３にそれぞれ第１のパルスレーザ放射および／または第２のパルスレーザ放射を供給するために設けられている。
【0108】
さらなる好ましい実施形態では複数の光ファイバ装置２４０のうちのいくつか、好ましくはそれぞれが、＋／－６ｃｍ、特に＋／－３ｃｍの最大光路長差に分散整合および／または長さ整合される。これは、ＴＨｚ信号に関して特に効率的な動作を可能にする。少なくとも１つのレーザ装置２３０が少なくとも１つの、好ましくは２つの連続波（ＣＷ）レーザ源又は準連続波（ＱＣＷ）レーザ源を有し、その結果、例えば、周波数領域分光法の原理に基づくプロセスを実行することができる、さらなる好ましい実施形態が提供される。
【0109】
さらに好ましい実施形態では、制御装置２００ａが少なくとも１つのＴＨｚ装置の少なくとも１つの構成要素の少なくとも一時的な電気エネルギー供給ＥＶ（図５も参照）のための少なくとも１つの第３のインターフェース２５０を有する。
【0110】
制御装置２００ａが少なくとも１つの（特に、さらなる）外部構成要素１０、例えば、制御コンピュータとの、特に双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第４のインターフェース２６０を有することが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0111】
制御装置２００ａが少なくとも１つのデジタル信号処理装置（例えば、ＤＳＰ）２７０を有し、特に、少なくとも１つのデジタル信号処理装置２７０が、少なくとも１つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３によって受信された少なくとも１つの信号を処理するように設計されていることが、さらなる好ましい実施形態において提供される。
【0112】
さらに好ましい実施形態では、信号処理装置２７０が例えば、図４の構成１２００と本質的に同様または同一の構造および／または機能を有することができる。
【0113】
さらなる好ましい実施形態は、図１１を参照すると、実施形態による少なくとも１つのＴＨｚ装置１００ｅを有し、実施形態による少なくとも１つの制御装置２００ｂを有する、システム１０００に関する。ＴＨｚ装置１００ｅは、ＴＨｚ放射ＴＳ１を送信するように設計された第１のＴＨｚ素子１１０＿１と、ＴＨｚ放射ＴＳ２を受信するように設計された第２のＴＨｚ素子１１０＿２とを有する。一例として、第２のＴＨｚ素子１１０＿２は第１のＴＨｚ素子１１０＿１から、特に測定対象物上で送信され、測定対象物で反射されたＴＨｚ放射ＴＳ２を受信することができる。
【0114】
制御装置２００ｂは、第１のレーザ信号ｓ１０ａを生成する第１のパルスレーザ源２３０ａと、第２のレーザ信号ｓ１０ｂを生成する第２のパルスレーザ源２３０ｂとを有する。第１のレーザ信号ｓ１０ａは例えば、第１のＴＨｚ素子１１０＿１において、例えば、光導電性材料で作られたスイッチ上の、それ自体既知の衝突によって透過されるべきＴＨｚ放射ＴＳ１を生成するために使用することができ、第２のレーザ信号ｓ１０ｂは例えば、第２のＴＨｚ素子１１０＿２において、例えば、それ自体既知の衝突によって、光導電性材料で作られたＴＨｚ検出器上の受信ＴＨｚ放射ＴＳ２を検出するために使用することができる。
【0115】
それぞれのレーザ信号ｓ１０ａ、ｓ１０ｂの一部はビームスプリッタ２３１ａ、２３１ｂによって出力結合され、対応する電気信号ｓ１１ａ、ｓ１１ｂを位相検出器２３３に出力する光電子検出器２３２ａ、２３２ｂ（例えば、フォトダイオード）に供給される。結合器２３５（特に加算器）はレーザ信号ｓ１０ａ、ｓ１０ｂの間の位相差を特徴付ける位相検出器２３３の出力信号を関数発生器２３４の出力信号と結合し、結合器２３５の出力信号は制御器、特にＰＩＤ制御器２３６に供給され、それは結合器２３５の出力信号に基づいて制御信号ｓ１２を形成し、それを第２のパルスレーザ源２３０ｂに出力し、その結果、例えば、第２のパルスレーザ源２３０ｂの発振器長さは例えば、制御信号ｓ１２で制御される圧電アクチュエータ（図示せず）によって影響を受けることができる。必要に応じて、圧電アクチュエータに必要な電圧範囲（例えば、数十ボルト以上）で制御信号ｓ１２を提供する任意の増幅器（同様に図示せず）を設けることができる。
【0116】
その結果、第２のレーザ信号ｓ１０ｂの位相を、第１のレーザ信号ｓ１０ａに対して特定することができ、特に調整することができる。さらに好ましくは、これは例えば、関数発生器２３４の対応する出力信号（例えばのこぎり波または三角波）を指定することによって達成することができる。
【0117】
第２のＴＨｚ素子１１０＿２によって検出されたＴＨｚ放射ＴＳ２、または検出されたＴＨｚ放射ＴＳ２を特徴付ける電気信号は例えば、デジタル化ステージ１３０’によってさらに処理することができ、デジタル化ステージ１３０’は例えば、図３によるデジタル化ステージ１３０と同じ設計を有することができる。
【0118】
デジタル化段１３０’のデジタル出力信号ＤＡはデジタル信号処理装置２７０’のさらなる好ましい実施形態において、例えばさらなる処理のために、制御装置２００ｂに供給することができる。
【0119】
制御装置２００ｂは、任意選択で、少なくとも第１のＴＨｚ素子１００＿１に少なくとも一時的にバイアス電圧Ｕ＿Ｂを供給するように設計された電気供給装置２３７を有することができる。
【0120】
さらなる好ましい実施形態では制御装置２００ｂとＴＨｚ装置１００ｅとの間のインターフェースが以下の要素のうちの少なくとも１つを有することができる：第１および／または第２のレーザ信号ｓ１０ａ、ｓ１０ｂをＴＨｚ装置１００ｅに転送するための少なくとも１つの光ガイドデバイス（図１１には示されていない）、ｂ）ＴＨｚ装置１００ｅと制御装置２００ｂとの間のデータＤＡのデジタル交換のための少なくとも１つのデジタルデータインターフェース、ｃ）電気エネルギー供給のための少なくとも１つのインターフェース（例えばバイアス電圧）、ここで、さらなる好ましい実施形態では複数のインターフェースを互いに組み合わせることができ、例えば、態様ｂ）、ｃ）によるインターフェースである。一例として、さらなる好ましい実施形態では、例えば、ＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））対応イーサネット（登録商標）インターフェースを使用して、少なくとも１つのデジタルデータインターフェースと、電気エネルギー供給のための少なくとも１つのインターフェースとを組み合わせることもできる。
【0121】
図１２は、さらなる好ましい実施形態によるシステム１０００ａのブロック図を概略的に示す。図１０に示すように制御装置２００と同様または同一の方法で設計された制御装置２００ｃは例えば、１００＿１、１００＿２、１００＿３を割り当てられた３つのＴＨｚ装置を有し、これらの装置はそれぞれ、好ましくは光学的および電気的に、供給ライン２８０＿１、２８０＿２、２８０＿３を介して制御装置２００ｃに接続されている。
【0122】
図１３Ａは、さらなる好ましい実施形態による供給ライン２８０の一部を概略的に示す。一例を挙げて説明すると、さらなる好ましい実施形態では供給ライン２８０＿１、２８０＿２、２８０＿３のうちの少なくとも１つは図１３Ａによる構成を有することができる。
【0123】
供給ライン２８０は例えば、レーザ放射またはレーザ信号を、特に第１のパルスレーザ放射ＰＬ１および／または第２のパルスレーザ放射ＰＬ２を用いて、ＴＨｚ装置１００に供給するための、少なくとも１つの導光デバイス２４０を有する。
【0124】
例として、少なくとも１つの導光デバイス２４０（図１３Ｂも参照）は第１のパルスレーザ放射ＰＬ１をＴＨｚ装置１００に供給するための第１の光ファイバ２４１（例えば、図１１の信号Ｓ１０ａも参照）と、第２のパルスレーザ放射ＰＬ２をＴＨｚ装置１００に供給するための第２の光ファイバ２４２（例えば、図１１の信号Ｓ１０ｂも参照）とを有することができる。
【0125】
図１３Ａによる供給ライン２８０は、制御装置２００の好ましくはデジタルインターフェース２１０とＴＨｚ装置１００の好ましくはデジタルインターフェース１４０との間でデータを転送するための少なくとも１つのデータライン２８１をさらに有する。さらに好ましい実施形態では、データ線２８１がさらに、制御装置２００によって電気エネルギー供給源、例えばＴＨｚ装置１００にデータを転送するために使用することもできる（またはその逆）。
【0126】
さらに好ましい実施形態では図１３Ａによる供給ライン２８０が任意のさらなる導電体デバイス２８２も有することができ、これは例えば、制御装置２００によるＴＨｚ装置１００の少なくとも１つの構成要素の電気エネルギー供給のために設計される。
【0127】
いくつかの好ましい実施形態では、例えば、ＴＨｚ装置１００の少なくともいくつかの構成要素１２０、１３０、１４０の動作のために、例えば、制御装置２００によって、任意選択の導体デバイス２８２によって、安全超低電圧（例えば、１２ボルトまたは２４ボルトなど）を提供することができる。さらに好ましい実施形態では、ＴＨｚ装置１００が導体デバイス２８２によって提供される安全超低電圧に基づいて、少なくとも１つのＴＨｚ素子１１０＿１、１１０＿２のためのバイアス電圧Ｕ＿Ｂを局所的に生成するように設計され得る。
【0128】
さらに好ましい実施形態では、導体デバイス２８２はまた、ＴＨｚ装置１００の少なくともいくつかの構成要素１２０、１３０、１４０の動作のために、例えば安全超低電圧（例えば、１２ボルトまたは２４ボルトなど）を用いて、および少なくとも１つのＴＨｚ素子１１０＿１、１１０＿２のためのバイアス電圧Ｕ＿Ｂを用いて、ＴＨｚ装置１００に複数の異なる電圧を供給するように設計され得る。これらの実施形態では、安全超低電圧およびバイアス電圧の両方が例えば、制御装置２００によってそれぞれ生成または提供され、供給ライン２８０またはその導体デバイス２８２を介して少なくとも１つのＴＨｚ装置１００；１００＿１、１００＿２、１００＿３に供給され得る。
【0129】
図１４は、さらなる好ましい実施形態によるブロック図を概略的に示す。制御装置２００の光学インターフェース２２０（図１０）の態様が、例として示される。特に、図１４は２つのパルスレーザ源２３０ａ、２３０ｂを示し、図１０、１１も参照されたい。また、２つのパルスレーザ源２３０ａ、２３０ｂによって、それぞれ複数の光ファイバ２４１ａ、２４１ｂ、・・・、２４２ａ、２４２ｂ、・・・によって供給されるパルスレーザ放射ＰＬ１又はＰＬ２を分配する光分配器２２２ａ、２２２ｂを示す 例として、分配器２２２ａ、２２２ｂは、光ファイバカプラ又はビームスプリッタ又はスイッチとして設計される。
【0130】
例えば、分配器２２２ａはパルスレーザ源２３０ａによって提供されるパルスレーザ放射ＰＬ１を、光ファイバ２４１ａ、２４１ｂ、およびおそらくさらなる光ファイバ（図１４では、明瞭さのために３つの点「・・・」によって記号化される）に分配し、例えば、パルスレーザ放射ＰＬ１（の一部）を異なるＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、・・・に転送する。分配器２２２ｂについても同様である。
【0131】
さらに好ましい実施形態では分配器２２２ａ、２２２ｂは制御装置２００に統合される。さらに好ましい実施形態では分配器２２２ａ、２２２ｂは制御装置２００に対して外部に配置することもできる。
【0132】
さらに好ましい実施形態ではファイバ２４１ａ、２４２ａは第１の供給ライン２８０＿１に割り当てられ、ファイバ２４１ｂ、２４２ｂは第２の供給ライン２８０＿２などに割り当てられる。存在し得るそれぞれの供給ライン２８０＿１、２８０＿２の任意の他の電気ラインまたはデータライン２８１、２８２は明確にするために、図１４には同様に示されていない。
【0133】
さらに好ましい実施形態では、供給ライン２８０；２８０＿１、２８０＿２、２８０＿３は少なくとも１メートル（ｍ）、特に、少なくとも１５ｍの長さ、好ましくは２０ｍよりも長さとすることができる。結果として、ＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３のうちの１つまたは複数は有利には制御装置２００から少なくとも一時的に空間的にオフセットされるか、またはほぼ移動可能な方法で展開され、たとえば、少なくとも１つのロボットなどの位置決めシステムによって、たとえば、少なくとも１つの測定対象に対して位置決めされ得る。
【0134】
さらなる好ましい実施形態では光ファイバ２４１ａ、２４２ａ、特に、同じＴＨｚ装置１００＿１にそれぞれ割り当てられた光ファイバ２４１ａ、２４２ａはそれらがレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２に対して少なくともほぼ同じサイズの減衰を有するように設計され、それはさらなる好ましい実施形態では０。３ｄＢ以下である。特に好ましくはＴＨｚ装置１００＿１とレーザ源２３０ａ、２３０ｂとの間の光路全体、したがって、特に分配器２２２ａ、２２２ｂを含む光ファイバは０。３ｄＢ以下の減衰を有する。
【0135】
さらに好ましい実施形態では２つの光路（１００＿１、２４１ａ、２２２ａ、２３０ａ）、（１００＿１、２４２ａ、２２２ｂ、２３０ｂ）はＴＨｚ装置１００＿１と、＋６センチメートル（ｃｍ）、好ましくは＋３ｃｍ、特に＋１ｃｍの対応するレーザ源２３０ａ、２３０ｂとの間の最大光路差を有する。これにより、特に正確なＴＨｚベースの測定が可能になる。
【0136】
光ファイバ２４１ａ、２４１ｂ、・・・、２４２ａ、２４２ｂ、・・・は、特に好ましくは偏光維持（ＰＭ）ファイバである。
【0137】
さらに好ましい実施形態では図１４に概略的に示される構成を使用して、多数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、・・・がパルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２（好ましくは双方向データ交換および／または電気エネルギー供給のための電気信号も伴う）を用いて、制御装置２００によって柔軟に（また、特に、数メートルから数十メートル以上までのより長い経路にわたって）供給され得、その結果、対応して柔軟な測定構成が多数のＴＨｚ装置を伴う結果となる。これを図１５に模式的に示す。
【0138】
図１５は、さらなる好ましい実施形態によるシステム１０００ｂを示す。例えば、図１０（または同様）の構成を有する制御装置２００は第１のＴＨｚ装置１００＿１の動作のために、パルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２および電気エネルギーを第１の供給ライン２８０＿１を介して第１のＴＨｚ装置１００＿１に供給する。制御装置２００と第１のＴＨｚ装置１００＿１との間の双方向データ接続はさらに、供給ライン２８０＿１によって実現され、特に、例えば、第１のＴＨｚ装置１００＿１によって検出されたＴＨｚ放射（または、それから導出されたデータ、例えば、デジタル的に前処理された（例えば、フィルタリングなど）データ）を特徴付ける時間離散データおよび値離散データを送信する。さらなるＴＨｚ装置１００＿２、１００＿３は、比較可能な方法で、具体的には供給ライン２８０＿２、２８０＿３を介して制御装置２００に接続される。
【0139】
測位システム１９０ａ、１９０ｂはＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２の各々に割り当てられ、このシステムは例えば、ロボット、例えば、３つ以上の自由度、例えば、６つの自由度を有する（産業）ロボットであり得る。このようにして、ＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２を用いて、測定対象物ＯＢＪに対して、柔軟で、ほぼ移動可能なＴＨｚ測定を行うことができる。対照的に、第３のＴＨｚ装置１００＿３は例えば、特に、図１５に示されていない構造（壁および／または天井）上に配置されるように、静止するように設計される。
【0140】
３つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３の各々は、好ましくは制御装置２００の制御下で、例えば測定対象ＯＢＪに対してＴＨｚベースの測定を実行することができる。このために、例えば、ＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３は各ＴＨｚ装置において局所的に生成されたＴＨｚ放射ＴＳ１２＿１、ＴＳ１２＿２、ＴＳ１２＿３を測定対象物ＯＢＪに照射し、測定対象物ＯＢＪで反射されたＴＨｚ放射ＴＳ１２＿１、ＴＳ１２＿２、ＴＳ１２＿３の一部を受信または検出することができる。送信および／または受信または検出は例えば、それぞれの場合において、ＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３の対応するＴＨｚ素子１１０（図１）にパルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２を適用することによって実行され得る。
【0141】
さらなる好ましい実施形態では、制御装置２００が少なくとも２つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２を互いに同期して動作させることができ、例えば、デジタルデータインターフェースを介して２つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２に共通トリガ信号ＴＲＩＧ（図９）を提供すること、および／またはパルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２をＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２またはそれらのそれぞれのＴＨｚ素子１１０に同期印加することによって、２つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２によるＴＨｚベースの測定を同時にトリガまたは開始することができる。
【0142】
さらなる好ましい実施形態では、制御装置２００が少なくとも２つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２を互いに非同期に動作させることができ、例えば、時間的にオフセットされた、または時間的に独立した２つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、ＴＨｚベースの測定値をトリガまたは開始することができる。
【0143】
図１５は、さらなる好ましい実施形態によるシステム１０００ｂを示す。制御装置２００ｄは例えば、図１０（または同様）の構成を有し、第１のＴＨｚ装置１００＿１の動作のために、パルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２および電気エネルギーを第１の供給ライン２８０＿１を介して第１のＴＨｚ装置１００＿１に供給する。第２のＴＨｚ装置１００＿２は、第２の供給線２８０＿２を介して、第２の供給線２８０＿２を介して第２のＴＨｚ装置１００＿２にパルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２および第２のＴＨｚ装置１００＿２の動作のための電気エネルギーを供給する第１のＴＨｚ装置１００＿１に接続される。第３のＴＨｚ装置１００＿３は第３の供給線２８０＿３を介して、第３の供給線２８０＿３を介して第３のＴＨｚ装置１００＿３に、パルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２および第３のＴＨｚ装置１００＿３の動作のための電気エネルギーを供給する第２のＴＨｚ装置１００＿２に接続される。
【0144】
それによって、複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３のデイジーチェーン接続のタイプが有利に実現され、それは同様に、複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３の分散された、ほぼ移動可能な使用を有利に可能にする。さらに好ましい実施形態では、一例として示された３つ以上のＴＨｚ装置を、このようにして互いに接続することもできる。
【0145】
さらなる好ましい実施形態では図１６によるＴＨｚ装置１００＿１が第１の供給ライン２８０＿１を介してパルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２を受け取るための光学インターフェース１６０（図５）を有することができ、これは例えば、ビームスプリッタまたはカプラ（例えば、図１４による分配器２２２ａのよう）を有し、これを介して、パルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２の一部が第１のＴＨｚ装置１００＿１の動作のために結合され、パルスレーザ放射ＰＬ１、ＰＬ２のさらなる一部がさらなるＴＨｚ装置１００＿２、１００＿３の動作のために、供給ライン２８０＿２を介して転送され得る。等価物は、さらなる好ましい実施形態において、さらなるＴＨｚ装置１００＿２、１００＿３間の、またはそれぞれの場合における制御装置２００との間の電気エネルギー供給および／または好ましくは双方向デジタルデータ接続に適用することができる。
【0146】
さらなる好ましい実施形態は、図１７を参照すると、テラヘルツ、ＴＨｚを送信および／または受信するための装置１００（図１）であって、ＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２を送信および／または受信するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子１１０と、デジタルデータ処理デバイス１２０とを有する、テラヘルツ、ＴＨｚ放射ＴＳ１、ＴＳ２を送信および／または受信するための方法に関し、デジタルデータ処理デバイス１２０は、ＴＨｚ装置１００の少なくとも１つの構成要素１１０の少なくとも１つの第１の信号Ｓ１を少なくとも一時的に処理する（３０２）。任意選択で、処理３０２の前に、ＴＨｚ信号ＴＳ２を受信または検出することができる（３００）。任意選択的に、処理３０２の後、処理されたデータは、例えば特にデジタルデータインターフェースを介して、ＴＨｚ装置１００から制御装置２００（図９）に送信され得る（３０４）。この場合、時間離散データおよび値離散データ、または時間離散データおよび値離散データによって特徴付けられる信号を、好ましくは転送することができる。
【0147】
さらに好ましい実施形態において、図１８を参照すると、ＴＨｚ装置１００（図１）は、制御装置２００からコンフィギュレーションデータを受信し（ステップ３１０）、ステップ３１２において、受信したコンフィギュレーションデータに基づいてＴＨｚ装置１００を動作させる。
【0148】
さらなる好ましい実施形態は、図１９を参照すると、テラヘルツ、ＴＨｚ、放射を送信および／または受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置１００の動作を少なくとも一時的に制御するための制御装置２００を動作させるための方法に関し、特に、少なくとも１つのＴＨｚ装置は実施形態に従って設計され、制御装置２００は少なくともａまたはＴＨｚ装置１００との、特に双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第１の、特にデジタルインターフェース２１０を有し、特に、第１のインターフェース２１０は有線または無線であり、制御装置２００は少なくとも１つのＴＨｚ装置と、好ましくは、複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３（図１２、１５、１６）との、特に、少なくとも１つのＴＨｚ装置または複数のＴＨｚ装置を制御するために、少なくとも一時的に３５０データを交換する。後続のステップ３５２において、制御装置２００は好ましくは複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３のうちの少なくとも１つから、例えば少なくとも１つの検出されたＴＨｚ信号を特徴付けるデジタルデータを受信する。
【0149】
さらなる好ましい実施形態が提供され、図２０を参照すると、制御装置２００は少なくとも２つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２を少なくとも一時的に同期して動作３６０すること、および／または制御装置２００が少なくとも２つのＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２を少なくとも一時的に非同期で動作３６２すること。さらに好ましい実施形態では、複数のＴＨｚ装置の動作が同期方式または非同期方式でのみ可能である。
【0150】
さらなる好ましい実施形態は、図２１を参照すると、実施形態による、および／または実施形態による制御装置２００の１００＿１、１００＿２、１００＿３の使用、および／または以下の態様による、実施形態による、および／または実施形態による、方法の４００に関する：
ａ）複数のＴＨｚ測定を、同時および／または時間的に交互に、特に少なくとも１つの測定対象ＯＢＪに関して実施すること（４０２）、
ｂ）少なくとも１つのＴＨｚ信号ＴＳ２に、特に少なくとも１つのＴＨｚ装置１００によって、および／または少なくとも１つの制御装置２００によって、信号Ｓ１、ＡＳ、ＤＳ１の信号処理または前処理を実施すること（４０４）、
ｃ）複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３を、以下の手段によって、中央制御すること（４０６）、
ｄ）少なくとも１つの制御装置２００、特にモデルに基づく層厚測定を実行すること（４０８）、特に、少なくとも一時的に保護ガスを用いて、特に、製造ライン（「インライン」）内で少なくとも一時的に、および／または、少なくとも１つの制御装置２００の制御下で、特に少なくとも１つの位置決めユニット１９０；１９０ａ、１９０ｂによって、複数のＴＨｚ装置１００；１００＿１、１００＿２、１００＿３を位置決めすること（４０８）、特に、ａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物ＯＢＪの形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物ＯＢＪとの距離、を決定する装置１７０のデータ基づいて、閉ループ位置決めを実行すること、
層の少なくとも１つが湿っている、互いの頂部に位置する複数の層、特にラッカー層の層厚を測定、特にモデルベースで測定すること、
ｆ２）層の少なくとも１つが乾燥している、互いの頂部に位置する複数の層、特にラッカー層の層厚を測定、特にモデルベースで測定すること。
ａ）複数のＴＨｚ測定を、同時および／または時間的に交互に、特に少なくとも１つの測定対象ＯＢＪに関して実施すること（４０２）、
ｂ）少なくとも１つのＴＨｚ信号ＴＳ２に、特に少なくとも１つのＴＨｚ装置１００によって、および／または少なくとも１つの制御装置２００によって、信号Ｓ１、ＡＳ、ＤＳ１の信号処理または前処理を実施すること（４０４）、
ｃ）複数のＴＨｚ装置１００＿１、１００＿２、１００＿３を、以下の手段によって、中央制御すること（４０６）、
ｄ）少なくとも１つの制御装置２００、特にモデルに基づく層厚測定を実行すること（４０８）、特に、少なくとも一時的に保護ガスを用いて、特に、製造ライン（「インライン」）内で少なくとも一時的に、および／または、少なくとも１つの制御装置２００の制御下で、特に少なくとも１つの位置決めユニット１９０；１９０ａ、１９０ｂによって、複数のＴＨｚ装置１００；１００＿１、１００＿２、１００＿３を位置決めすること（４０８）、特に、ａａ）空間内のＴＨｚ装置の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物ＯＢＪの形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物ＯＢＪとの距離、を決定する装置１７０のデータ基づいて、閉ループ位置決めを実行すること、
層の少なくとも１つが湿っている、互いの頂部に位置する複数の層、特にラッカー層の層厚を測定、特にモデルベースで測定すること、
ｆ２）層の少なくとも１つが乾燥している、互いの頂部に位置する複数の層、特にラッカー層の層厚を測定、特にモデルベースで測定すること。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【手続補正書】
【提出日】2023-01-17
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および受信するためのＴＨｚ装置（１００）であって、前記ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）と、
デジタルデータ処理デバイス（１２０）と、を備え、
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）は、前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０）の少なくとも１つの第１の信号（Ｓ１、ＤＳ１）を少なくとも一時的に処理するように設計され、
前記ＴＨｚ装置（１００）は、少なくとも１つの外部ユニット（２００）との双方向データ交換（ＤＡ）のための少なくとも１つの第１のデジタルインターフェース（１４０）を有し、
前記ＴＨｚ装置（１００）は、前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも一時的な電気エネルギー供給（ＥＶ）のための少なくとも１つの第２のインターフェース（１５０）を有し、
前記ＴＨｚ装置（１００）は、少なくとも一時的に異なる少なくとも２つの信号を、少なくとも１つの外部ユニット（２００）の第３のインターフェース（１６０）を介して受信するように設計されている、
テラヘルツＴＨｚ装置。
【請求項2】
前記少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）は少なくとも１つのＴＨｚ信号（ＴＳ２）を検出し、検出された前記ＴＨｚ信号（ＴＳ２）を特徴付ける出力信号（ＡＳ）を出力するように設計され、前記ＴＨｚ装置（１００）は、前記少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）の前記出力信号（ＡＳ）を第１のデジタル信号（ＤＳ１）に変換するように設計されたデジタル化ステージ（１３０）を有する、
請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項3】
前記デジタル化ステージ（１３０）は、アナログ－デジタル変換器（１３２）と、少なくとも１つの増幅器（１３４）を有し、
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）が、以下の要素：
ａ）マイクロプロセッサ、
ｂ）マイクロコントローラ、
ｃ）プログラマブル論理モジュール、
ｄ）デジタル信号プロセッサ、ＤＳＰ、
ｅ）グラフィックプロセッサ、ＧＰＵ、
ｆ）特定用途向け集積回路、ＡＳＩＣ、のうちの少なくとも１つを有する、請求項２に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項4】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）は、前記ＴＨｚ装置（１００）または前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０、１３０）の動作を少なくとも一時的に制御するように設計される、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項5】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）および／または前記ＴＨｚ装置（１００）は、少なくとも１つの外部ユニット（２００）によって少なくとも一時的に制御され得る、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項6】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）および／または前記ＴＨｚ装置（１００）は、少なくとも一時的に自律的に動作することができる、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項7】
前記ＴＨｚ装置（１００）および／または前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）がコンピュータプログラム（ＰＲＧ）および／またはデータ（ＤＡＴ）を少なくとも一時的に記憶するための少なくとも１つのメモリデバイス（１２０４）を有し、前記データ（ＤＡＴ）が以下の要素：
ａ）前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素についての較正データ、
ｂ）前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素を特徴付けるモデルデータ、または、前記ＴＨｚ装置（１００）の構成要素についての少なくとも１つのモデルについてのモデルデータ、
ｃ）基準測定値のデータ、
ｄ）受信および／または送信されるべき前記ＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ、のうちの少なくとも１つを有する、
請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項8】
前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）は少なくとも一時的に、ａ）バックグラウンド補正、
ｂ）パルスパイルアップ補正、
ｃ）フィルタリング、
ｄ）平均化、
ｅ）基準測定値によるＴＨｚデータの補正、
ｆ）時間領域信号および／または周波数領域信号の提供、
ｇ）受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ、の少なくとも１つのプロセスを実行するように設計される、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項9】
前記ＴＨｚ装置（１００）および／または前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０、１３０）が、前記第１のインターフェース（１４０）を介して、以下の信号：ａ）少なくとも１つの外部ユニット（２００）または前記少なくとも１つの外部ユニット（２００）との同期のためのクロック信号（ＣＬＫ）、
ｂ）トリガ信号（ＴＲＩＧ）、
ｃ）受信および／または送信されるべき前記ＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ信号、
ｄ）ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物（ＯＢＪ）との距離、を決定する装置（１７０）の測定データ、
のうちの少なくとも１つを送信および／または受信するように設計される、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項10】
前記第１のインターフェース（１４０）は、双方向リアルタイム通信のために設計される、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項11】
前記少なくとも１つの第３のインターフェースは、少なくとも１つの外部ユニット（２００）からの光放射（ＯＳ）を少なくとも一時的に受信するための光インターフェース（１６０）である、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項12】
前記ＴＨｚ装置（１００）は、ａ）空間における前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、
ｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、
ｃ）前記ＴＨｚ装置（１００）と前記測定対象物（ＯＢＪ）との間の距離、を決定する少なくとも１つの装置（１７０）を有する、請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項13】
前記ＴＨｚ装置（１００）は、前記ＴＨｚ装置（１００）を、
ａ）前記測定対象物（ＯＢＪ）に対して、および／または、
ｂ）前記ＴＨｚ装置（１００）が配置されるターゲットシステムに対して、
少なくとも一時的に移動させるように設計された少なくとも１つの位置決めユニット（１９０）を有する、
請求項１２に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項14】
前記ＴＨｚ装置（１００）は特に、ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置（１００）と前記測定対象物（ＯＢＪ）との間の距離を決定するための前記装置（１７０）のデータに基づいて、閉ループ測位を実行および／または可能にするように設計される、請求項１３に記載のＴＨｚ装置（１００）。
【請求項15】
ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）の動作を少なくとも一時的に制御するための制御装置（２００）であって、前記ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するように設計された少なくとも１つのＴＨｚ素子（１１０）と、前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素の少なくとも１つの第１の信号（Ｓ１、ＤＳ１）を処理するように設計されたデータ処理装置（１２０）とを備え、
前記制御装置（２００）は、デジタルインターフェース（１４０）を介した前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）との双方向データ交換のための少なくとも１つのデジタルインターフェース（２１０）を有し、
第２のインターフェースが、少なくとも一時的に、第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）に送信するために備えられている、
制御装置（２００）。
【請求項16】
前記第１のインターフェース（１２）は有線または無線であり、および／または前記制御装置（２００）は複数のＴＨｚ装置（１００）の動作を同時に、および／または少なくとも部分的に時間的に重複する、および／または時間多重で制御するように設計される、請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項17】
前記制御装置（２００）は、前記第１のインターフェース（２１０）を介して、以下の信号：
ａ）クロック信号（ＣＬＫ）、
ｂ）トリガ信号（ＴＲＩＧ）、
ｃ）受信および／または送信されるべきＴＨｚ信号の少なくとも一部を特徴付けるデータ信号、
ｄ）ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物（ＯＢＪ）との距離、を決定する装置（１７０）の測定データ、
のうちの少なくとも１つを送信および／または受信するように設計される、請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項18】
前記第２のインターフェース（２２０）が光学インターフェースである、請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項19】
前記制御装置（２００）は第１のパルス周波数を有する前記第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）を生成し、第２のパルス周波数を有する前記第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を生成する少なくとも１つのレーザ装置（２３０）を有する、請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項20】
前記第２のパルス周波数は、前記第１のパルス周波数と少なくとも一時的に異なる、請求項１９に記載の制御装置（２００）。
【請求項21】
前記少なくとも１つのレーザ装置（２３０）は、少なくとも１つのパルスレーザ源（２３０ａ、２３０ｂ）を有する、請求項１９に記載の制御装置（２００）。
【請求項22】
前記制御装置（２００）は、前記第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または前記第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を、複数のＴＨｚ装置（１００）に、同時に、または少なくとも部分的に時間的に重複して、または時間多重で、少なくとも一時的に出力するように設計される、請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項23】
前記制御装置（２００）は、少なくとも１つの光ビームスプリッタ（２２０’）、および／または、光スイッチであって、前記第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または前記第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を選択的に１つまたは複数のＴＨｚ装置（１００）に供給する光スイッチを有し、前記光ビームスプリッタ（２２０’）および／または前記光スイッチは１４５０ｎｍから１６５０ｎｍの間の波長範囲において中性波長であり、１．０ｄＢの最大減衰を有し、および／または、
前記光ビームスプリッタ（２２０’）、および／または、前記光スイッチが、
前記レーザ放射（ＰＬ１、ＰＬ２）の全パワーの少なくとも８０％が前記レーザ放射（ＰＬ１、ＰＬ２）の中心波長の周りで＋／－１００ｎｍの波長範囲で透過されるように設計される、
請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項24】
複数の光ファイバデバイス（２４０）が複数のＴＨｚ装置（１００；１００＿１、１００＿２、１００＿３）に第１のパルスレーザ放射（ＰＬ１）および／または第２のパルスレーザ放射（ＰＬ２）を供給するために設けられ、複数の光ガイドデバイス（２４０）のいくつか、又はそれぞれが、＋／－６ｃｍの最大光路長差に分散整合および／または長さ整合される、
請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項25】
前記制御装置（２００）が、前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素の前記少なくとも一時的な電気エネルギー供給のための少なくとも１つの第３のインターフェース（２５０）を有し、および／または、
前記制御装置（２００）が、少なくとも１つの外部構成要素（１０）、例えば制御コンピュータとの双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第４のインターフェース（２６０）を有する、請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項26】
前記制御装置（２００）は少なくとも１つのデジタル信号処理デバイス（２７０）を有し、前記少なくとも１つのデジタル信号処理デバイス（２７０）は、前記少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）によって受信された少なくとも１つの信号を処理するように設計される、請求項１５に記載の制御装置（２００）。
【請求項27】
請求項１に記載の少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）を有し、請求項１５に記載の少なくとも１つの制御装置（２００）を有する、システム（１０００）。
【請求項28】
ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および／または受信するように設計され、デジタルデータ処理デバイス（１２０）を有する、請求項１に記載の、ＴＨｚ放射（ＴＳ１、ＴＳ２）を送信および受信するための少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）の動作を少なくとも一時的に制御するための制御装置（２００）を動作させる方法であって、前記デジタルデータ処理デバイス（１２０）が前記ＴＨｚ装置（１００）の少なくとも１つの構成要素（１１０）の少なくとも１つの第１の信号（Ｓ１、ＤＳ１）を少なくとも一時的に処理（３０２）し、
請求項１５に記載の前記制御装置（２００）が、前記少なくとも前記ＴＨｚ装置（１００）との双方向のデータ交換のための少なくとも１つの第１のデジタルのインターフェース（２１０）を有し、
前記制御装置（２００）が、少なくとも１つのＴＨｚ装置（１００）と、複数のＴＨｚ装置（１００）を制御するために、少なくとも一時的にデータを交換する（３５０）、
方法。
【請求項29】
請求項１に記載のＴＨｚ装置（１００）および請求項１５に記載の制御装置（２００）の、少なくとも以下の態様：ａ）同時および／または時間的にオフセットおよび／または時間的に交互に、少なくとも１つの測定対象物（ＯＢＪ）に関して複数のＴＨｚ測定を行うこと（４０２）、
ｂ）前記少なくとも１つのＴＨｚ信号（ＴＳ１、ＴＳ２）に関連する信号の信号処理または前処理を、前記少なくとも１つの制御装置（２００）によって行うこと（４０４）、
ｃ）複数のＴＨｚ装置（１００＿１、１００＿２、１００＿３）を、前記少なくとも１つの制御装置によって、中央制御すること（４０６）、
ｄ）少なくとも１つの位置決めユニット（１９０；１９０ａ、１９０ｂ）によって、前記少なくとも１つの制御装置の制御下で、複数のＴＨｚ装置（１００；１００＿１、１００＿２、１００＿３）を位置決めすること（４０８）、
ｅ）ａａ）空間内の前記ＴＨｚ装置（１００）の位置、および／または、ｂｂ）測定対象物（ＯＢＪ）の形態、および／または、ｃｃ）前記ＴＨｚ装置と前記測定対象物（ＯＢＪ）との距離、を決定する装置（１７０）のデータ基づいて、閉ループ位置決めを実行すること、
ｆ１）層の少なくとも１つが湿っている、互いの頂部に位置する複数の層の層厚をモデルベースで測定すること、
ｆ２）層の少なくとも１つが乾燥している、互いの頂部に位置する複数の層、特にラッカー層の層厚を測定、特にモデルベースで測定すること、
のための使用（４００）。
【国際調査報告】