太赫兹波是指的是频率在0.1 THz-10 THz( 1 THz=1012 Hz)的电磁波,其波段介于微波和红外之间。它具有的瞬态性、低能性、宽带性、穿透性等独特的性质使其在爆炸物探测、军用通信等军事领域以及安全检查、医学人体成像等民用领域都有着广阔的应用前景。太赫兹成像技术作为太赫兹技术重要的研究方向,吸引了大批学者研究并得到了飞速的发展。但是,由于受到太赫兹源、探测器、后端电路系统等因素限制,太赫兹图像容易出现对比度低,图像不均匀和背景噪声大等问题,导致整体成像质量不高。在以上背景下,本文基于实验室自主研发的微测辐射热计太赫兹阵列探测器,展开太赫兹成像系统的研究。从组成成像系统的各个关键部件工作原理与太赫兹成像理论出发,分析太赫兹图像特点,展开太赫兹图像预处理的研究,并设计和实现一套太赫兹成像系统。主要工作内容如下:(1)通过查阅文献与资料,了解太赫兹辐射源、太赫兹探测器的工作原理,并分析太赫兹波在成像时的传输特性。在以上理论的基础上分析太赫兹成像的影响因素和太赫兹图像特点。(2)针对太赫兹图像的特点,依次采用非均匀性校正、盲元补偿、图像增强三个步骤进行图像预处理。非均匀性校正采用基于标定的方法,即一点法和两点法。盲元补偿中,首先根据探测器的响应和噪声判断盲元,然后再采用相邻像元替换的方法进行补偿。对于图像增强,通过结合线性拉伸和直方图均衡化两种传统图像增强算法的优点,提出一种基于权值的图像增强方法,既提高了图像对比度又控制了噪声。(3)设计并实现太赫兹成像系统,主要包括光学系统、电路系统、数据采集系统、上位机软件四个方面。其中数据采集系统采用Camera Link协议,保证高速数据传输的稳定性;上位机软件使用微软基础库MFC与Dalsa公司的Sapera LT库来实现软件界面与采集控制功能,并在软件中实现图像处理算法。(4)对太赫兹成像系统进行验证,验证太赫兹成像系统的可行性,为太赫兹技术的实际应用打下了坚实的基础。