Lithium Niobate Crystal-ի և դրա կիրառությունների համառոտ ակնարկ – Մաս 5. LN Crystal-ի պիեզոէլեկտրական էֆեկտի կիրառում

Lithium Niobate Crystal-ի և դրա կիրառությունների համառոտ ակնարկ – Մաս 5. LN Crystal-ի պիեզոէլեկտրական էֆեկտի կիրառում

Լիթիումի նիոբատ բյուրեղը հիանալի պիեզոէլեկտրական նյութ էհետևյալ հատկությունները.Կյուրիի բարձր ջերմաստիճան, պիեզոէլեկտրական էֆեկտի ցածր ջերմաստիճանի գործակից, բարձր էլեկտրամեխանիկական միացման գործակից, ցածր դիէլեկտրական կորուստ, կայուն ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ, լավ մշակման կատարում և հեշտ պատրաստվող մեծ չափսեր և բարձրորակ բյուրեղ:Համեմատած սովորաբար օգտագործվող պիեզոէլեկտրական բյուրեղյա քվարցի հետ,LNբյուրեղյաունի ավելի բարձրձայնի արագությունհամարբարձր հաճախականության բաղադրիչների պատրաստում, ուստի կարող են օգտագործվելանելռեզոնատոր, փոխարկիչ, հետաձգման գիծ, ​​ֆիլտր և այլն:. որոնք շատ տարածված կիրառություն ունեն քաղաքացիական տարածքներումշարժական կապ, արբանյակային հաղորդակցություն, թվային ազդանշանի մշակում, հեռուստատեսություն, ռադիո, ռադիոտեղորոշիչ, հեռահար զոնդավորում,եւ ռազմական տարածքները էլեկտրհակաքայլեր, այրիչ, ուղղորդում,և այլն..

ԱմենալայնըLN բյուրեղի կիրառումմակերեսային ակուստիկ ալիքի զտիչն է (SAWF).Սկսած 1970-ական թթ.միջին հաճախականության SAWF՝ պատրաստված LN-իցբյուրեղը լայնորեն օգտագործվել է գունավոր հեռուստացույցների, անլար հեռախոսների, էլեկտրոնային հեռակառավարման սարքերի և այլնի մեջ: 2010թ.-ին, երբ կիրառվեցին սիլիկոնային լարող ինտեգրված չիպեր, հեռուստացույցների IF մակերեսային ալիքային զտիչները հիմնականում դուրս բերվեցին շուկայից:S1980-ականներից ի վեր բջջային կապը 2G-ից տեղափոխվել է 5G, և բջջային տերմինալը պետք է լինի հետամնաց համատեղելի,սրանք բերեցին ապահանջարկի աճSAWF. Եթե ​​էլհաճախականության տիրույթի կարիքsերկու ֆիլտր, յուրաքանչյուր հեռախոսկամքպետք է ավելի քան հարյուրSAWF. Mոստse SAWF-ը պատրաստված է LN-ից orլիթիում տանտալiբյուրեղներ. LN բյուրեղն ավելի տարածված է SAWF սարքերում հետջերմաստիճանի փոխհատուցումդիզայն (TCSAW).

Պիեզոէլեկտրական կիրառությունների համար կազմըLNբյուրեղը մեծ ազդեցություն ունի ձայնի արագության վրա, և դրա տատանումների միջակայքը պետք է խստորեն վերահսկվի. Bորովհետև Կյուրիի ջերմաստիճանը շատ զգայուն է բյուրեղային կազմի նկատմամբ, ուստիitհաճախ օգտագործվում է բյուրեղային կազմի հետևողականությունը բնութագրելու համար:Բացի այդ, բյուրեղի մեկ տիրույթն ուղղակիորեն կազդիիրպիեզոէլեկտրական հատկություններ.Tհետևաբար,բանալինտեխնLN բյուրեղների տեխնիկական բնութագրերը, որոնք օգտագործվում են pէզոէլեկտրական սարքերը ներառյալeԿյուրիի ջերմաստիճանը,մոնոպոլ տիրույթներ,և ներքին ցրման մասնիկներ,և այլն: Բյուրեղի մեջ դրանքմեխանիկական ալիքԱվելի երկար ալիքի երկարությամբ ս–ները զգայուն չենվանդակաճաղերի թերություններըորոնք սանդղակի մեջալիքի երկարությունից շատ ավելի փոքր. LN բյուրեղները, որոնք համապատասխանում են պահանջներինպիեզոէլեկտրականդիմում ենկոչվում է «ակուստիկդասարան LNբյուրեղյա»:

Ակուստիկ դասի կտրման ուղղությունըLNբյուրեղը կապված էիրկոնկրետ դիմում.Y առանցքի կտրումLNբյուրեղն ունի բարձր էլեկտրամեխանիկական միացման գործակից, բայցավելի քիչ ունիդիմում ստացողի ալիքի չափազանց գրգռվածության պատճառով:<1014> կտրող բյուրեղն ավելի քիչ մարմնի ալիքային գրգռում ունի և ավելի լայնորեն օգտագործվում է(TCSAW-ն օրինակներից մեկն է). -ի կողմնորոշման մեջ<1014>, Y-առանցքպտտվում էժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ 127.86° աշուրջը X-առանցք.Այս LN բյուրեղներն ենսովորաբար կոչվում է 128 ° YLNբյուրեղյա.Ի հավելումն,LNբյուրեղյաs կտրման անկյունով64°Y և 41°Yենավելի հարմար է բարձր հաճախականությամբ արտադրանք պատրաստելու համար:Ներկայումս,-ի չափըպիեզոէլեկտրականLN բյուրեղյահասել է 6 դյույմի։

Բացի այդ, Լյուիսը հայտնել է պիրոէլեկտրական ազդեցության ազդեցության մասինLNբյուրեղը մակերևութային ակուստիկ ալիքային սարքերի պատրաստման վրա 1982 թվականին և պարզեց, որ պիրոէլեկտրական ազդեցությունըLNբյուրեղը հանգեցնում է էլեկտրոդի և բյուրեղի ոչնչացմանը, որը կարելի է ճնշել՝ օգտագործելով բարձր դիմադրության մետաղական կարճ միացման էլեկտրոդի մեթոդը:1998 թվականին Ստանդիֆերը և այլք.ընդունել է քիմիական վերականգնողական բուժման մեթոդը՝ լույսի կլանումը մեծացնելու համարLNբյուրեղյա 1000 անգամ, բարելավել ավելի նեղ և նուրբ գծերի ազդեցության որակը ֆոտոլիտոգրաֆիայի ժամանակ և մեծացնել բյուրեղը'sհաղորդունակությունը ավելի քան1× 105 անգամ։Այս մեթոդըզսպելsխաչաձև մատի էլեկտրոդի վնասըsՋերմային մշակման գործընթացում առաջացած պիրոէլեկտրական ազդեցությամբորմակերեսային ակուստիկ ալիքային սարքեր.ԱյնLNԱյս մեթոդով պատրաստված վաֆլան կոչվում է «սև LN»որըլայնորեն կիրառվել էSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Բարձրորակ LN բյուրեղներ արտադրված WISOPTIC-ի տանը (www.wisoptic.com)


Հրապարակման ժամանակը: Հունվար-18-2022