Krátky prehľad lítiumniobátového kryštálu a jeho aplikácií – 5. časť: Aplikácia piezoelektrického javu kryštálu LN

Krátky prehľad lítiumniobátového kryštálu a jeho aplikácií – 5. časť: Aplikácia piezoelektrického javu kryštálu LN

Kryštál lítiumniobátu je vynikajúci piezoelektrický materiál snasledujúce vlastnosti:vysoká Curieova teplota, nízky teplotný koeficient piezoelektrického efektu, vysoký elektromechanický väzbový koeficient, nízke dielektrické straty, stabilné fyzikálne a chemické vlastnosti, dobrý výkon pri spracovaní a ľahko pripraviteľný veľký a vysoko kvalitný kryštál.V porovnaní s bežne používaným piezoelektrickým krištáľovým kremeňom,LNkryštálmá vyššiurýchlosť zvukuprepríprava vysokofrekvenčných komponentov, takže môžu byť použitérobiťrezonátor, prevodník, oneskorovacia linka, filter atď.. ktoré majú veľmi obľúbené uplatnenie v civilných oblastiachmobilná komunikácia, satelitná komunikácia, digitálne spracovanie signálu, TV, rádio, radar, diaľkový prieskum zeme,a vojenské priestory elprotiopatrenia, rozbuška, vedenie,atď..

Najširšieaplikácia LN kryštáluje filter povrchových akustických vĺn (SAWF).Od 70. rokov 20. storočiastredofrekvenčný SAWF vyrobený z LNCrystal boli široko používané vo farebných TV prijímačoch, bezdrôtových telefónoch, elektronických diaľkových ovládačoch atď. V roku 2010, s použitím integrovaných čipov s kremíkovým tunerom, sa IF filtre s povrchovými vlnami v TV prijímačoch v podstate stiahli z trhu.Sod 80-tych rokov sa mobilná komunikácia posunula z 2G na 5G a mobilný terminál musí byť spätne kompatibilný,tieto priniesli anárast dopytu poSAWF. Ak naprpotreby každého frekvenčného pásmasdva filtre, každý telefónbudepotrebovať viac ako stoSAWF. Mväčšina zsa SAWF sú vyrobené z LN orlítium tantalite kryštály. Kryštál LN je obľúbenejší v zariadeniach SAWF steplotná kompenzáciadizajn (TCSAW).

Pre piezoelektrické aplikácie, zloženieLNkrištáľ má veľký vplyv na rýchlosť zvuku a jeho rozsah kolísania je potrebné prísne kontrolovať. Bpretože Curieho teplota je veľmi citlivá na zloženie kryštálov, takžeitsa často používa na charakterizáciu konzistencie kryštálového zloženia.Okrem toho bude priamo ovplyvňovať jediná doména kryštálujehopiezoelektrické vlastnosti.Tpreto,kľúčtechnšpecifikácie kryštálov LN použitých v striezoelektrické zariadenia vráteCurieho teplota,monopolné domény,a vnútorné rozptýlené častice,atď.. V kryštáli, tiemechanická vlnas dlhšou vlnovou dĺžkou nie sú citlivé nadefekty mriežkyktoré sú v mierkeoveľa menšia ako vlnová dĺžka. Kryštály LN, ktoré spĺňajú požiadavkupiezoelektrickýaplikácie sús názvom „akustickéstupeň LNkryštál“.

Smer rezu akustickej triedyLNkryštál súvisí sjehokonkrétnu aplikáciu.Rezanie v osi YLNkryštál má vysoký elektromechanický väzbový koeficient, alemá menejaplikácie v dôsledku nadmernej excitácie prijímacej vlny.Brúsny kryštál <1014> má menšiu excitáciu telesných vĺn a je viac používaný(TCSAW je jedným z príkladov). V orientácii na<1014>, Y-ossa otáčaproti smeru hodinových ručičiek 127.86° aokolo X-os.Tieto kryštály LN súbežne označovaný ako 128°YLNkryštál.Navyše,LNkryštáls s uhlom rezu64°Y a 41°Yvhodnejšie na prípravu vysokofrekvenčných produktov.v súčasnostiveľkosťpiezoelektrickýLN kryštáldosiahol 6 palcov.

Okrem toho Lewis uviedol vplyv pyroelektrického efektuLNkryštálu o príprave zariadení s povrchovou akustickou vlnou v roku 1982 a zistili, že pyroelektrický efektLNkryštálu vedie k deštrukcii elektródy a kryštálu, čo je možné potlačiť použitím metódy vysokoodolnej kovovej skratovej elektródy.V roku 1998 Standifer a spol.prijala metódu chemickej redukcie na zvýšenie absorpcie svetlaLNkryštál 1000-krát, zlepšuje kvalitu expozície užších a jemnejších čiar počas fotolitografie a zväčšuje kryštál.svodivosť o viac ako1×105 krát.Táto metódaprekážaťspoškodenie krížovej elektródysspôsobené pyroelektrickým efektom v procese tepelného spracovaniaazariadenia s povrchovou akustickou vlnou.TheLNoblátka pripravená touto metódou sa nazýva „čierna LNktorýbol široko používaný vSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Vysoko kvalitné kryštály LN vyrobené v dome WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Čas odoslania: 18. januára 2022