[发明专利]光声传感器、光声探测系统、方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种光声传感器，其特征在于，包括：衬底、制备在衬底上的谐振腔层；

所述谐振腔层包括第一腔体层、第二腔体层、以及位于第一腔体层和第二腔体层之间的填充层；所述第一腔体层位于所述填充层与所述衬底之间，所述第二腔体层位于所述填充层远离所述衬底一侧；

所述填充层填充了填充介质，所述填充介质通过热胀冷缩作用使所述填充层的厚度均匀，实现对所述光声传感器的工作点的调谐。

2.根据权利要求1所述的光声传感器，其特征在于，所述光声传感器还包括：光热效应层；

所述光热效应层位于所述谐振腔层的一侧，使用混合有光热材料的介质制成，当有加热光入射所述光热效应层时，对所述填充层的填充介质进行加热；其中，所述光热材料为将光能转化为热能的材料。

3.根据权利要求1所述的光声传感器，其特征在于，所述填充层填充了混合有光热材料的填充介质，当有加热光入射所述光热材料时，对所述填充介质进行加热；其中，所述光热材料为将光能转化为热能的材料。

4.根据权利要求1所述的光声传感器，其特征在于，第一腔体层采用具有光选择特性的材料制成；所述光选择特性的材料为，对光声信号探测光具有高反射特性和低透射特性的材料。

5.根据权利要求4所述的光声传感器，其特征在于，所述光选择特性的材料为，对加热光具有高透射特性和低反射特性的材料。

6.根据权利要求1所述的光声传感器，其特征在于，所述第二腔体层采用具有光选择特性的材料制成；所述光选择特性的材料为，对光声信号探测光具有高反射特性的材料。

7.根据权利要求1所述的光声传感器，其特征在于，所述填充介质的杨氏模量与预设的杨氏模量阈值之间的差值，小于预设的差值阈值。

8.根据权利要求2或3所述的光声传感器，其特征在于，所述光热材料为混合在所述填充介质中的颗粒状固体；所述光热材料的尺寸根据所述加热光的波长确定。

9.根据权利要求1所述的光声传感器，其特征在于，所述填充层的厚度为[20um，30um]。

10.一种光声探测系统，其特征在于，包括：控制部、探测光部、加热光部和如权利要求1至9任一项所述的光声传感器；

所述探测光部位于所述控制部和所述光声传感器之间，用于向所述光声传感器发射光声信号探测光，并接收所述光声传感器反射的携带有光声信号信息的光声信号反射光；

所述加热光部位于所述控制部和所述光声传感器之间，用于向所述光声传感器发射加热光。

11.根据权利要求10所述的光声探测系统，其特征在于，所述探测光部包括：

探测光发射部、探测光路分离部、探测信号采集部和探测光引导部；

所述探测光路分离部的一端分别连接所述探测光发射部和所述探测信号采集部，用于将所述光声信号探测光和所述光声信号反射光分离；所述探测光路分离部的另一端连接有所述探测光引导部；

所述探测光发射部用于发射所述光声信号探测光；

所述探测信号采集部用于采集所述光声信号反射光携带的所述光声信号信息；

所述探测光引导部用于引导所述光声信号探测光入射所述光声传感器。

12.根据权利要求10所述的光声探测系统，其特征在于，所述加热光部包括：

加热光发射部、光强调节部和加热光引导部；

所述光强调节部的一侧连接有所述加热光发射部，所述光强调节部的另一侧连接有所述加热光引导部，所述加热光发射部发出的加热光，通过所述光强调节部调节所述加热光的光强之后，通过所述加热光引导部入射所述光声传感器。