[发明专利]一种测量系统及测量方法

说明书

本申请公开了一种测量系统及测量方法。系统包括光纤激光器、第一光纤分束器、时间延迟器和探测器。光纤激光器产生脉冲光束，第一光纤分束器将脉冲光束分为泵浦光和探测光。时间延迟器使泵浦光和探测光之间的延迟时间可调。两路光最终都射入待测物。探测器用于获取多个不同延迟时间下探测光经待测物反射形成的信号光，根据信号光获取探测信息。从而利用该测量系统实现对待测物的光声测量。该系统中部分光路通过光纤实现，光纤光路具有柔软、形状可随意变化、传输距离远、可适用于各种有强电磁干扰、易燃易爆等恶劣环境的优点，提升了系统的稳定性和抗干扰能力。光纤光路中免除了准直调节等繁琐工作，提升测量过程中器件调节便捷性，缩短测试时间。

技术领域

本申请涉及测量技术领域，特别是涉及一种测量系统及测量方法。

背景技术

光声测量膜厚是一种精密的光学测量技术，膜厚测量范围在50A～10um，精度可达到0.1A。现有技术中采用空间光路测量膜厚，但是空间光路调节繁琐，例如：一个器件微调，其他器件均要相应地调整，否则精度和准确度受到严重影响。如此，消耗的人力成本大，测试时间长。此外，空间光路易受干扰，难以应用于有强电磁干扰或易燃易爆的环境中实现测量，导致测量系统的稳定性较差，抗干扰能力较弱。如何提升测量系统的稳定性和抗干扰能力，提升测量过程中器件调节的便捷性，缩短测试时间，降低人力成本，已经成为本领域急需解决的技术问题。

发明内容

基于上述问题，本申请提供了一种测量系统及测量方法，以提升测量系统的稳定性和抗干扰能力，提升测量过程中器件调节的便捷性，缩短测试时间，降低人力成本。

本申请实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本申请提供一种测量系统，包括：

光纤激光器、第一光纤分束器、时间延迟器和探测器；

其中，所述光纤激光器用于产生脉冲光束；

所述第一光纤分束器用于将所述脉冲光束分为泵浦光和探测光；

所述时间延迟器用于使所述泵浦光和所述探测光之间的延迟时间可调；所述探测光和由所述时间延迟器出射的泵浦光入射至待测物；或者，所述泵浦光和由所述时间延迟器出射的探测光入射至所述待测物；所述泵浦光用于在所述待测物中形成声波；

所述探测器用于获取多个不同延迟时间下所述探测光经待测物反射形成的信号光，并根据所述信号光获取探测信息。

可选地，所述时间延迟器为光纤型时间延迟器或非光纤型时间延迟器。

可选地，当所述时间延迟器具体为所述非光纤型时间延迟器时，所述非光纤型时间延迟器包括：线性平台和反射组件；

所述线性平台承载所述反射组件并带动所述反射组件沿着第一方向或第二方向移动，所述第一方向与所述第二方向相反；

当所述反射组件沿着所述第一方向移动时，所述探测光相对于所述泵浦光的延迟时间线性减小；当所述反射组件沿着所述第二方向移动时，所述探测光相对于所述泵浦光的延迟时间线性增大。

可选地，所述反射组件包括第一反射面和第二反射面，所述第一反射面和所述第二反射面之间具有非零夹角；所述探测光或所述泵浦光入射至所述第一反射面，并自所述第一反射面反射后到达所述第二反射面，并经所述第二反射面出射。

可选地，所述非光纤型时间延迟器具体包括相对设置的第一反射组件和第二反射组件；其中，所述第一反射组件固定不动，所述第二反射组件在所述线性平台的带动下可沿所述第一方向和所述第二方向移动；

所述探测光或所述泵浦光用于在所述第一反射组件的反射面和所述第二反射组件的反射面之间反射；所述探测光或所述泵浦光从所述第一反射组件和所述第二反射组件之中的一个反射组件入射并从另一个反射组件出射。