Breu revisió del cristall de niòbat de liti i les seves aplicacions - Part 5: Aplicació de l'efecte piezoelèctric del cristall LN

Breu revisió del cristall de niòbat de liti i les seves aplicacions - Part 5: Aplicació de l'efecte piezoelèctric del cristall LN

El cristall de niòbat de liti és un excel·lent material piezoelèctricles propietats següents:alta temperatura Curie, baix coeficient de temperatura d'efecte piezoelèctric, alt coeficient d'acoblament electromecànic, baixa pèrdua dielèctrica, propietats físiques i químiques estables, bon rendiment de processament i fàcil de preparar de gran mida i cristall d'alta qualitat.En comparació amb el quars de cristall piezoelèctric d'ús habitual,LNcristallté més altvelocitat del soperla preparació de components d'alta freqüència, de manera que es poden utilitzarferressonador, transductor, línia de retard, filtre, etc.. que tenen una aplicació molt popular en àrees civils decomunicacions mòbils, comunicacions per satèl·lit, processament de senyal digital, televisió, ràdio, radar, teledetecció,i àrees militars d'electricitatcontramesures, espoleta, orientació,etc..

El més àmpliamentaplicació de cristall LNés el filtre d'ona acústica superficial (SAWF).Des de la dècada de 1970,SAWF de mitjana freqüència fet de LNEl cristall s'ha utilitzat àmpliament en televisors en color, telèfons sense fil, comandaments a distància electrònics, etc. L'any 2010, amb l'aplicació de xips integrats de sintonitzador de silici, els filtres d'ones superficials IF dels televisors s'han retirat bàsicament del mercat.Sdes de la dècada de 1980, la comunicació mòbil ha passat de 2G a 5G, i el terminal mòbil ha de ser compatible amb versions anteriors,aquests van portar aaugment de la demanda deSAWF. Si enecessitat de cada banda de freqüènciasdos filtres, cada telèfonvoluntatnecessiten més de centSAWF. Mla majoria delsEls SAWF estan fets de LN ortantal de litiiels cristalls. El cristall LN és més popular als dispositius SAWF ambcompensació de temperaturadisseny (TCSAW).

Per a aplicacions piezoelèctriques, la composició deLNEl cristall té una gran influència en la velocitat del so i el seu rang de fluctuació s'ha de controlar estrictament. Bperquè la temperatura de Curie és molt sensible a la composició del cristall, per tantits'utilitza sovint per caracteritzar la consistència de la composició del cristall.A més, el domini únic del cristall afectarà directamentla sevapropietats piezoelèctriques.Tper tant,la clautecnespecificacions icals dels cristalls LN utilitzats a la pdispositius iezoelèctrics inclososela temperatura de Curie,dominis monopolis,i partícules de dispersió interna,etc.. En el cristall, aquellsona mecànicas amb longitud d'ona més llarga no són sensibles aels defectes de la gelosiaque són a l'escalamolt més petit que la longitud d'ona. Els cristalls LN que compleixen el requisit depiezoelèctricaplicació sónanomenada “acústicagrau LNcristall”.

La direcció de tall del grau acústicLNestà relacionat amb el cristallla sevaaplicació específica.El tall de l'eix YLNel cristall té un alt coeficient d'acoblament electromecànic, peròté menysaplicació a causa de l'excessiva excitació de l'ona receptora.El cristall de tall <1014> té menys excitació d'ones corporals i s'utilitza més àmpliament(TCSAW és un dels exemples). En l'orientació de<1014>, Y-eixgiraen sentit contrari a les agulles del rellotge 127.86° aal voltant del X-eix.Aquests cristalls LN sóncomunament anomenada 128°YLNcristall.A més,LNcristalls amb angle de tall64°Y i 41°Ysónmés adequat per preparar productes d'alta freqüència.Actualment,la mida depiezoelèctricCristall LNha arribat als 6 polzades.

A més, Lewis va informar de la influència de l'efecte piroelèctric deLNcristall sobre la preparació de dispositius d'ones acústiques superficials el 1982, i va trobar que l'efecte piroelèctric deLNel cristall condueix a la destrucció de l'elèctrode i el cristall, que es pot suprimir mitjançant el mètode de l'elèctrode de curtcircuit metàl·lic d'alta resistència.El 1998, Standifer et al.va adoptar el mètode de tractament de reducció química per augmentar l'absorció de la llumLNcristall 1000 vegades, millora la qualitat d'exposició de línies més estretes i fines durant la fotolitografia i augmenta el cristall.sconductivitat en més de1×105 vegades.Aquest mètoderefrenarsel dany de l'elèctrode del dit creuatscausada per efecte piroelèctric en el procés de tractament tèrmic deeldispositius d'ones acústiques superficials.ElLNL'hòstia preparada per aquest mètode s'anomena "LN negrequinha estat àmpliament utilitzat enSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

Cristalls LN d'alta qualitat produïts a casa de WISOPTIC (www.wisoptic.com)


Hora de publicació: 18-gen-2022