1.一种基于太赫兹自由电子激光的单像素成像方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、基于太赫兹自由电子激光提供单像素成像系统；

S2、在所述单像素成像系统上，根据广义正交追踪算法获取目标物图像；

其中，所述S1具体为：

固定太赫兹自由电子激光发生器，在其前方依次安装斩波装置、太赫兹波扩束器、有机晶体、太赫兹投影透镜，记为第一组合体；

在所述第一组合体的左侧依次安装可见光激光源、激光扩束镜、光阑、光调制装置、可见光投影透镜，记为第二组合体；

在所述第二组合体的安装过程中，要确保可见光激光源、激光扩束镜、光阑的光轴在一条直线上，同时调节光调制装置位置，使光轴处于光调制装置感光调制面的中心；

在第一组合体的右侧依次安装太赫兹会聚透镜、太赫兹强度探测器，记为第三组合体；

所述S1的步骤还包括：

调节所述太赫兹自由电子激光发生器、所述太赫兹波扩束器、所述太赫兹投影透镜三者的位置，使三者的光轴处于同一条直线；

调节所述第二组合体的位置，使有机晶体一侧的太赫兹自由电子激光波束能够完全覆盖可见光激光波束；

所述第三组合体使所述太赫兹会聚透镜正对目标物，并能将从目标物反射的太赫兹自由电子激光波束会聚至所述太赫兹强度探测器；将计算机分别与所述光调制装置、所述斩波装置、所述太赫兹强度探测器连接；

由此构建出一个基于太赫兹自由电子激光的单像素成像系统；

所述步骤S2还包括：

S21、通过计算机生成 个 的正交图案，表示如下：；

上式中 表示正交图案序列， 表示第 个正交图案， ，为正交图案总个数，是正整数；将上式中正交图案序列 以mat文件格式存储到硬盘，以在成像过程中可以重复使用；

启动可见光激光源，使其发射激光束，从硬盘中读取所存储的正交图案序列 ，并依次加载到光调制装置，以实现光调制装置对激光束的调制；调制后激光束被可见光投影透镜投射到有机晶体上，形成激光光斑，当太赫兹自由电子激光波束完全覆盖有机晶体上的激光光斑时，就实现可见光激光对太赫兹自由电子激光波场的调制；

被调制的太赫兹自由电子激光波束经过太赫兹投影透镜后被投射到目标物上，从目标物上反射来的太赫兹波束由太赫兹会聚透镜会聚到太赫兹强度探测器，并由太赫兹波强度探测器记录下强度信息；

S22、利用计算机控制光调制装置和太赫兹强度探测器，使两者同步工作，即光调制装置每加载一幅图案 ，太赫兹强度探测器采集对应的强度值，记为 ；通过 次测量后，可得到太赫兹强度值序列 ：；

上式中 与 是一一对应关系， 表示转置符号；

S23、通过太赫兹强度信息序列 和观测矩阵 建立如下的数学模型：；

上式中 表示 维的待重建目标物列向量，表示噪声，这里 和 均为 维，； 表示 维的稀疏转换矩阵，由 向量构成，表示如下：；

上式中 表示 维的列向量，由正交图案 经过拉伸变换构成，表示如下：；

上式中 表示把正交图案 转化为 维的列向量，reshape( )表示转化函数；

构建离散余弦变换稀疏基 ，表示如下：；

上式中 表示 维的离散余弦变换稀疏基，dctmtx( )表示离散余弦变换函数；

由观测矩阵 和稀疏转换矩阵 ，可得到传感矩阵 ；

；

利用太赫兹强度信息序列 、传感矩阵 ，求解目标物列向量 ，表示为：；

上式中gomp( )表示广义正交匹配追踪求解函数， 是常数， ；

由上式可以得到目标物列向量 ，将 变换为一个 的图像矩阵 ，然后对其进行归一化处理，表示如下：；

上式中 表示向量 中的最大值；

由此可以重建出目标物的图像，即 ；

由于在图像重建过程中采用gomp( )求解函数，可以提高重建的图像的峰值信噪比、结构相似度，从而提高重建图像质量。