1.一种频率型的光电转换器,其特征在于,包括方形基座(1)、透光片(2)、光频转换单元和金属盖板;
所述光频转换单元固定于方形基座(1)中;所述金属盖板和透光片(2)分别与方形基座(1)固定连接。
2.根据权利要求1所述的频率型的光电转换器,其特征在于,所述方形基座(1)的材料为陶瓷。
3.根据权利要求1所述的频率型的光电转换器,其特征在于,所述光频转换单元包括:驱动电路(3)和压电谐振式传感器(5);
所述压电谐振式传感器(5)的输出端与驱动电路(3)的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的频率型的光电转换器,其特征在于,所述方形基座(1)的内部两侧长边方向从下至上均包括:第一层台阶、第二层台阶、第三层台阶和第四层台阶;
所述第一层台阶的踏面和第二层台阶的垂面构成的区域为方形基座(1)底部的凹槽;所述驱动电路(3)固定在凹槽中;所述凹槽底部的四个角的表面镀有金属层;所述第二层台阶的踏面镀有金属层,所述第二层台阶踏面的金属层与沿方形基座(1)内壁到驱动电路(3)的金属走线连接;所述压电谐振式传感器(5)固定于第二层台阶的踏面;所述透光片(2)固定于第三层台阶;所述第四层台阶分布于方形基座(1)的四周,其踏面镀有金属层;所述第四层台阶与金属盖板固定连接。
5.根据权利要求4所述的频率型的光电转换器,其特征在于,凹槽底部镀有金属层的四个区域分别与方形基座(1)底部的4个角处的焊盘一一对应连接。
6.根据权利要求3所述的频率型的光电转换器,其特征在于,所述驱动电路(3)包括:电阻r1、电阻r2、电阻r3、接地电阻r4、电阻r5、接地电阻r6、接地电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、接地电容c5、电容c6、接地电容c7、接地电容c8、电容c9、接地电容c10、稳压二极管d1、晶振y1、电感l1、电感l2、驱动芯片u1和三极管q1;
所述电阻r1的一端作为驱动电路(3)的输入端,其另一端分别与电感l1的一端、接地电容c1、稳压二极管d1的负极和电容c4的一端连接;所述电感l1的另一端分别与电容c2的一端、电容c3的一端和晶振y1的一端连接;所述电容c4的另一端分别与电容c2的一端和电容c3的一端连接;所述稳压二极管d1的正极接地;所述三极管q1的基极分别与电阻r2的一端、晶振y1的另一端和电容c6的一端连接,其集电极与电阻r3的一端连接,其发射极分别与电容c6的一端、接地电容c7、接地电阻r4、电感l2的一端和电容c9的一端连接;所述驱动芯片u1的输入端in分别与电容c9的另一端、电阻r5的一端和接地电阻r6连接,其vcc端分别与电阻r2的另一端、电阻r3的另一端、接地电容c5、电阻r5的另一端和接地电容c10连接;所述电感l2的另一端与接地电容c8连接;所述驱动芯片u1的输出端out作为驱动电路(3)的输出端。
7.根据权利要求3所述的频率型的光电转换器,其特征在于,所述压电谐振式传感器(5)包括:传感器晶片(51)、第一传感器电极(52)和第二传感器电极(53);
所述传感器晶片(51)固定在第一传感器电极(52)和第二传感器电极(53)之间。
8.一种频率型的光电转换装置,其特征在于,包括:光频转换单元、信号调理采集单元、信号处理单元、显示单元和直流稳压单元;
所述光频转换单元的输出端与信号调理采集单元的输入端通信连接;所述信号处理单元分别与信号调理采集单元的输出端和显示单元通信连接;所述直流稳压单元与光频转换单元电连接。
9.一种频率型的光电转换方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1、在无光信号照射光频转换单元的光窗口时,测量频率光频转换单元的输出频率,得到光频转换单元的无光输出频率;
s2、将光信号对准并照射到光频转换单元的光窗口,测量光频转换单元的输出频率,得到光频转换单元的有光输出频率;
s3、根据光频转换单元的无光输出频率和有光输出频率,计算光电转换器的光信号强度。
10.根据权利要求9所述的频率型的光电转换方法,其特征在于,步骤s3中计算光电转换器的光信号强度的公式为:
δf=cpf·f0·p
其中δf为光频转换单元中压电谐振式传感器(5)的有光输出频率与无光输出频率的频率差;cpf为光频转换单元中压电谐振式传感器(5)的光强-频率转换系数;f0为光频转换单元中压电谐振式传感器(5)无光信号照射时输出的频率;p是光照强度,即光信号强度。