Kratak pregled kristala litij niobata i njegove primjene – 5. dio: Primjena piezoelektričnog efekta LN kristala

Kratak pregled kristala litij niobata i njegove primjene – 5. dio: Primjena piezoelektričnog efekta LN kristala

Kristal litij niobata je izvrstan piezoelektrični materijal sasljedeća svojstva:visoka Curie temperatura, niskotemperaturni koeficijent piezoelektričnog efekta, visoki elektromehanički koeficijent spajanja, mali dielektrični gubitak, stabilna fizikalna i kemijska svojstva, dobar učinak obrade i jednostavan za pripremu kristala velike veličine i visoke kvalitete.U usporedbi s uobičajeno korištenim piezoelektričnim kristalnim kvarcom,LNkristalima višubrzina zvukazapriprema visokofrekventnih komponenti, pa se mogu koristitinapravitirezonator, pretvarač, linija odgode, filter itd.. koji imaju vrlo popularnu primjenu u civilnim područjimamobilne komunikacije, satelitske komunikacije, digitalna obrada signala, TV, radio, radar, daljinsko ispitivanje,a vojna područja električneprotumjere, upaljač, navođenje,itd..

Najšireprimjena LN kristalaje filtar površinskih akustičnih valova (SAWF).Od 1970-ih,SAWF srednje frekvencije izrađen od LNKristal se naširoko koristi u TV prijemnicima u boji, bežičnim telefonima, elektroničkim daljinskim upravljačima itd. 2010. godine, primjenom integriranih čipova silikonskog tunera, filtri površinskih valova IF u TV prijemnicima u osnovi su se povukli s tržišta.Sod 1980-ih mobilna komunikacija prešla je s 2G na 5G, a mobilni terminal mora biti kompatibilan unatrag,ovi su donijeli aporast potražnje zaSAWF. Ako esvaki frekvencijski pojas potrebasdva filtera, svaki telefonhtjetitreba više od stoSAWF. Most of these SAWF izrađuju od LN orlitij tantalite kristali. LN kristal je popularniji u SAWF uređajima stemperaturna kompenzacijadizajn (TCSAW).

Za piezoelektrične primjene, sastav odLNkristal ima veliki utjecaj na brzinu zvuka, a njegov raspon fluktuacije treba strogo kontrolirati. Bjer je Curiejeva temperatura vrlo osjetljiva na sastav kristala, paitčesto se koristi za karakterizaciju konzistencije kristalnog sastava.Osim toga, jedna domena kristala će izravno utjecatisvojepiezoelektrična svojstva.Tstoga,ključtechnspecifikacije LN kristala korištenih u striezoelektrični uređaji ukljeCurie temperatura,monopol domene,i unutarnje raspršene čestice,itd.. U kristalu, onemehanički vals duže valne duljine nisu osjetljivi nadefekti rešetkekoji su u ljestvicidaleko manji od valne duljine. LN kristali koji ispunjavaju zahtjev zapiezoelektričniprimjena supod nazivom „akustičnirazred LNkristal".

Smjer rezanja akustičke kvaliteteLNkristal je povezan ssvojespecifična primjena.Rezanje po Y osiLNkristal ima visok koeficijent elektromehaničke sprege, aliima manjeprimjena zbog pretjerane pobude primatelja vala.Rezni kristal <1014> ima manje pobuđivanja tjelesnih valova i više se koristi(TCSAW je jedan od primjera). U orijentaciji na<1014>, Y-osrotirasuprotno od kazaljke na satu 127.86° azaokružiti X-os.Ovi LN kristali suobično se naziva 128°YLNkristal.U Dodatku,LNkristals s kutom rezanja64°Y i 41°Ysuprikladniji za pripremu visokofrekventnih proizvoda.trenutno,veličina odpiezoelektričniLN kristaldostigao 6 inča.

Osim toga, Lewis je izvijestio o utjecaju piroelektričnog učinkaLNkristala na pripremi površinskih akustičnih valnih uređaja 1982. godine, te utvrdio da je piroelektrični učinakLNkristala dovodi do uništenja elektrode i kristala, što se može suzbiti metodom visokootporne metalne elektrode kratkog spoja.Godine 1998. Standifer i sur.usvojio metodu kemijske redukcijske obrade kako bi se povećala apsorpcija svjetlostiLNkristal za 1000 puta, poboljšati kvalitetu ekspozicije užih i finijih linija tijekom fotolitografije i povećati kristal'svodljivost za više od1×105 puta.Ova metodaobuzdatisoštećenje poprečne prstne elektrodesuzrokovano piroelektričnim učinkom u procesu toplinske obradetheuređaji za površinske akustične valove.TheLNoblatna pripremljena ovom metodom naziva se “crni LNkojije naširoko korišten uSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Visokokvalitetni LN kristali proizvedeni u kući WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Vrijeme objave: 18. siječnja 2022