Scurtă revizuire a cristalului de niobat de litiu și a aplicațiilor sale – Partea 5: Aplicarea efectului piezoelectric al cristalului LN

Scurtă revizuire a cristalului de niobat de litiu și a aplicațiilor sale – Partea 5: Aplicarea efectului piezoelectric al cristalului LN

Cristalul de niobat de litiu este un material piezoelectric excelent cuurmatoarele proprietati:temperatură Curie ridicată, coeficient de temperatură scăzut al efectului piezoelectric, coeficient de cuplare electromecanic ridicat, pierderi dielectrice scăzute, proprietăți fizice și chimice stabile, performanță bună de procesare și cristal de dimensiuni mari și de înaltă calitate.În comparație cu cuarțul cristal piezoelectric utilizat în mod obișnuit,LNcristalare mai mareviteza sunetuluipentruprepararea componentelor de înaltă frecvență, deci pot fi utilizatea facerezonator, traductor, linie de întârziere, filtru etc.. care au aplicare foarte populară în zonele civile alecomunicații mobile, comunicații prin satelit, procesare digitală a semnalului, TV, radio, radar, teledetecție,și zonele militare de electricecontramăsuri, fuze, ghidare,etc..

Cel mai largaplicarea cristalului LNeste filtrul de unde acustice de suprafață (SAWF).Din anii 1970,SAWF de medie frecvență realizat din LNcristalul a fost utilizat pe scară largă în televizoare color, telefoane fără fir, telecomenzi electronice etc. În 2010, odată cu aplicarea cipurilor integrate de tuner de siliciu, filtrele de unde de suprafață IF din televizoare s-au retras practic de pe piață.SÎncepând cu anii 1980, comunicația mobilă a trecut de la 2G la 5G, iar terminalul mobil trebuie să fie compatibil cu versiunea anterioară,acestea au adus ocreșterea cererii pentruSAWF. Dacă each nevoie de bandă de frecvențăsdouă filtre, fiecare telefonvoinevoie de mai mult de o sutăSAWF. Mcele mai multe dintreSe SAWF sunt fabricate din LN ortantal de litiuite cristale. Cristalul LN este mai popular în dispozitivele SAWF cucompensarea temperaturiiproiectare (TCSAW).

Pentru aplicații piezoelectrice, compoziția deLNcristalul are o mare influență asupra vitezei sunetului, iar intervalul său de fluctuație trebuie controlat cu strictețe. Bpentru că temperatura Curie este foarte sensibilă la compoziția cristalului, deciiteste adesea folosit pentru a caracteriza consistența compoziției cristalului.În plus, domeniul unic al cristalului va afecta directesteproprietăți piezoelectrice.Tdeci,cheiatehnspecificațiile ice ale cristalelor LN utilizate la pdispozitive izoelectrice includetemperatura Curie,domenii monopol,și particule interne de împrăștiere,etc.. În cristal, aceleaundă mecanicăs-urile cu lungime de undă mai mare nu sunt sensibile ladefectele zăbreleicare sunt în scarămult mai mică decât lungimea de undă. Cristalele LN care îndeplinesc cerințele depiezoelectricaplicarea suntnumită „acusticăgradul LNcristal".

Direcția de tăiere a gradului acusticLNcristalul este legat deesteaplicație specifică.Tăierea pe axa YLNcristalul are coeficient mare de cuplare electromecanica, darare mai putinaplicare datorită excitației excesive a undei receptor.Cristalul de tăiere <1014> are o excitație mai mică a undelor corporale și este utilizat pe scară largă(TCSAW este unul dintre exemple). În orientarea de<1014>, Y-axăse roteșteîn sens invers acelor de ceasornic 127.86° aîn jurul lui X-axă.Aceste cristale LN suntdenumit în mod obișnuit 128°YLNcristal.În plus,LNcristals cu unghi de tăiere64°Y și 41°Ysuntețimai potrivite pentru prepararea produselor de înaltă frecvență.În prezent,mărimea lapiezoelectricCristal LNa ajuns la 6 inci.

În plus, Lewis a raportat influența efectului piroelectric alLNcristal asupra pregătirii dispozitivelor cu unde acustice de suprafață în 1982 și a constatat că efectul piroelectric alLNcristalul duce la distrugerea electrodului și a cristalului, care poate fi suprimat prin metoda electrodului de scurtcircuit metalic de înaltă rezistență.În 1998, Standifer et al.a adoptat metoda de tratament de reducere chimică pentru a crește absorbția luminii aLNcristal de 1000 de ori, îmbunătățiți calitatea expunerii liniilor mai înguste și mai fine în timpul fotolitografiei și creșteți cristalul.sconductivitate cu mai mult de1×105 ori.Aceasta metodareținesdeteriorarea electrodului cu degetul încrucișatscauzate de efectul piroelectric în procesul de tratament termic alceldispozitive cu unde acustice de suprafață.TheLNnapolitana preparată prin această metodă se numește „LN negrucarea fost utilizat pe scară largă înSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Cristale LN de înaltă calitate produse în casa lui WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Ora postării: 18-ian-2022