Liitiumniobaatkristalli ja selle rakenduste lühiülevaade – 5. osa: LN-kristalli piesoelektrilise efekti rakendamine

Liitiumniobaatkristalli ja selle rakenduste lühiülevaade – 5. osa: LN-kristalli piesoelektrilise efekti rakendamine

Liitiumniobaadi kristall on suurepärane piesoelektriline materjaljärgmised omadused:Kõrge Curie temperatuur, piesoelektrilise efekti madala temperatuuri koefitsient, kõrge elektromehaaniline sidestuskoefitsient, väike dielektriline kadu, stabiilsed füüsikalised ja keemilised omadused, hea töötlemisvõime ning hõlpsasti valmistatav suurte mõõtmetega ja kõrge kvaliteediga kristall.Võrreldes tavaliselt kasutatava piesoelektrilise kristallkvartsiga,LNkristallon kõrgemheli kiirusjaokskõrgsageduslike komponentide ettevalmistamine, seega saab seda kasutadategemaresonaator, muundur, viivitusliin, filter jne.. millel on väga populaarne rakendus tsiviilpiirkondadesmobiilside, satelliitside, digitaalne signaalitöötlus, televiisor, raadio, radar, kaugseire,ja militaaralad elektrivastumeetmed, sütik, juhendamine,jne..

Kõige laiemaltLN-kristalli kasutamineon pinnaakustilise laine filter (SAWF).Alates 1970. aastatestLN-st valmistatud kesksageduslik SAWFkristalli on laialdaselt kasutatud värvitelerites, juhtmeta telefonides, elektroonilistes kaugjuhtimispultides jne. 2010. aastal on silikoontuunerisse integreeritud kiipide kasutamisega IF-pindlainefiltrid telerites põhimõtteliselt turult taandunud.Salates 1980. aastatest on mobiilside nihkunud 2G-lt 5G-le ja mobiilterminal peab olema tagasiühilduv,need tõid anõudluse hüppeline tõusSAWF. Kui esagedusriba vajadusskaks filtrit, kumbki telefontahevaja rohkem kui sadaSAWF. Mostse SAWF on valmistatud LN-st orliitium tantalite kristallid. LN-kristall on SAWF-seadmetes populaarsem koostemperatuuri kompenseeriminedisain (TCSAW).

Piesoelektriliste rakenduste puhul koostisLNkristallil on suur mõju helikiirusele ja selle kõikumise ulatust tuleb rangelt kontrollida. Because Curie temperatuur on kristallide koostise suhtes väga tundlik, seegaitkasutatakse sageli kristallide koostise konsistentsi iseloomustamiseks.Lisaks mõjutab otseselt kristalli üksikdomeensellepiesoelektrilised omadused.Tseetõttuvõtitehnlk-s kasutatud LN-kristallide ikaalsed spetsifikatsioonidiezoelektrilised seadmed, sealhulgaseCurie temperatuur,monopoolsed domeenid,ja sisemised hajuvad osakesed,jne. Kristallis needmehaaniline lainepikema lainepikkusega s ei ole tundlikudvõre defektidmillised on skaalalpalju väiksem kui lainepikkus. LN-kristallid, mis vastavad nõuetelepiesoelektrilinerakendus onnimetatakse "akustilisekshinne LNkristall”.

Akustilise klassi lõikesuundLNkristall on seotudsellekonkreetne rakendus.Y-telje lõikamineLNkristallil on kõrge elektromehaaniline sidestuskoefitsient, kuidon vähemrakendus vastuvõtja laine liigse erutuse tõttu.Lõikekristallil <1014> on kehalainete ergutus väiksem ja seda kasutatakse laiemalt(TCSAW on üks näidetest). Orientatsioonis<1014>, Y-telgpöörlebvastupäeva 127.86° aümber X-telg.Need LN-kristallid onmida tavaliselt nimetatakse 128°YLNkristall.Lisaks,LNkristalls lõikenurgaga64°Y ja 41°Yonsobib paremini kõrgsageduslike toodete valmistamiseks.PraegusuuruspiesoelektrilineLN kristallon jõudnud 6 tollini.

Lisaks teatas Lewis püroelektrilise efekti mõjustLNkristall pinnaakustiliste lainete seadmete valmistamise kohta 1982. aastal ja leidis, et püroelektriline efektLNkristall viib elektroodi ja kristalli hävimiseni, mida saab maha suruda suure takistusega metallist lühiselektroodi meetodil.1998. aastal kirjutasid Standifer jt.võttis kasutusele keemilise redutseerimise meetodi, et suurendada valguse neeldumistLNkristalli 1000 korda, parandage fotolitograafia ajal kitsamate ja peenemate joonte särituse kvaliteeti ja suurendage kristallisjuhtivus rohkem kui1×105 korda.See meetodpiiratasristsõrme elektroodi kahjustussmis on põhjustatud püroelektrilisest efektist kuumtöötlemisprotsessisapinnaakustiliste lainete seadmed.TheLNSelle meetodiga valmistatud vahvlit nimetatakse "must LNmisaastal on laialdaselt kasutatudSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Kvaliteetsed LN-kristallid, mis on toodetud WISOPTICu majas (www.wisoptic.com)


Postitusaeg: 18. jaanuar 2022